Thèses : « Éléphants de mer – Écologie »

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Mestre, Julie. « Entre variabilité interannuelle et stratégies individuelles : effets des paramètres environnementaux sur l’écologie alimentaire et le succès reproducteur des éléphants de mer de l’archipel de Kerguelen ». Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2020. http://www.theses.fr/2020SORUS228.

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Résumé :

En raison du manque de séries temporelles associant écologie en mer, paramètres océanographiques, et trajectoires démographiques, peu d’études se sont intéressées aux mécanismes reliant conditions océanographiques, succès alimentaire à l’échelle des trajets en mer, et succès reproducteur associé chez des prédateurs marins. Le présent travail de thèse propose de déterminer l’effet de la variabilité interannuelle des paramètres environnementaux, ainsi que des stratégies alimentaires individuelles, sur l’écologie alimentaire et le succès reproducteur d’une espèce emblématique de l’océan Austral : l’éléphant de mer du sud (Mirounga leonina). Grâce à l’étude de séries temporelles d’isotopes stables du carbone et de l’azote, ainsi que de données de télémétrie, cette thèse a mis en évidence que les zones d’alimentation, ainsi que le comportement de plongée et de recherche alimentaire de femelles éléphants de mer, ont très peu évolué au cours des quatorze dernières années. Cette thèse a également révélé une relative stabilité des stratégies alimentaires antarctique et subantarctique, et que la condition corporelle des femelles se nourrissant en zone subantarctique tend à diminuer au cours du temps, tout comme la masse au sevrage de leurs jeunes, considérée comme un proxy du succès reproducteur. Une différence de qualité entre les habitats situés de part et d’autre de l’archipel de Kerguelen a également été mise en évidence, révélant que l’habitat situé à l’ouest de l’archipel semble plus profitable aux femelles éléphants de mer en termes de succès alimentaire. En outre, une structuration des stratégies d’approvisionnement a été mise en évidence entre deux sites d’étude localisés sur l’archipel de Kerguelen. Malgré une constance du comportement des éléphants de mer, une augmentation globale de leur condition corporelle a été mise en évidence au cours de la période d’étude, qui, cumulée à une diminution continue de la signature isotopique en δ13C, suggère que des changements non négligeables sont en train d’opérer au sein des réseaux trophiques de l’océan Austral
Because time-series relative to foraging ecology, environmental parameters and population trends are scarce, few studies focused on the mechanisms linking oceanographic variables with the foraging behaviour and breeding success in marine top predators. This PhD thesis aims to assess the effects of inter-annual environmental conditions and individual strategies on the foraging ecology and breeding success of the southern elephant seal (Mirounga leonina), a key species of the Southern Ocean. The simultaneous analysis of stable isotopes and tracking-diving time-series highlighted that the foraging habitats, as well as the diving- and foraging behaviour of female seals, remained stable over the last fourteen years. This thesis also revealed a consistency in the Antarctic and sub-Antarctic foraging strategies, and a decrease in the body condition of females exploiting the latter habitat. The weaning mass of their pups, considered as a proxy of the breeding success, decreased too. A difference in habitat quality was detected between the area located east and west of the Kerguelen archipelago, with the area located west providing a higher foraging success. Moreover, a spatial structuration of foraging strategies was highlighted between two breeding sites located at Kerguelen Island. Despite consistency in the behaviour of seals, an overall increase in body condition was assessed over the study period. Combined with a global decrease in δ13C values, this result suggests that some modifications are occurring in the food web of the Southern Ocean

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Labrousse, Sara. « Beneath the sea ice : exploring elephant seal foraging strategy in Earth's extreme Antarctic polar environment ». Thesis, Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066542/document.

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Résumé :

Les mammifères marins de l'Océan Austral sont des éléments essentiels des écosystèmes marins antarctiques et des sentinelles de l’état des océans polaires. Comprendre comment les conditions océanographiques déterminent leurs habitats préférentiels est essentiel pour identifier de quelle façon et dans quelle région ces mammifères acquièrent les ressources nécessaires à leur déplacement, leur croissance, leur reproduction et donc leur survie. Les éléphants de mer du Sud (Mirounga leonina) se déplacent dans l’océan austral à l’échelle des bassins océaniques pour s’alimenter en plongeant en moyenne à 500 m et jusqu’à 2000 m de profondeur. En fonction de leur colonie d’origine, de leur sexe, et de leur âge, ils exploitent des régions radicalement différentes de l’océan austral, mettant ainsi en œuvre des stratégies alimentaires diversifiées. Les éléphants de mer de Kerguelen utilisent deux zones préférentiellement: la zone du Front Polaire ou la zone Antarctique couverte par la banquise. Dans cette thèse, les stratégies alimentaires des voyages post-mue Antarctiques de 46 mâles et femelles éléphants de mer de Kerguelen ont été étudiées. Une série temporelle de 11 années (2004-2014) de données de déplacement, de plongées et de données hydrologiques a été analysée pour déterminer le rôle des paramètres océanographiques et de glaces de mer impliqués dans l’acquisition des ressources alimentaires des éléphants de mer en Antarctique. L’influence de la variabilité spatio-temporelle et interannuelle de la glace de mer associée à la position des mâles et des femelles ainsi que le rôle des polynies côtières sur les stratégies alimentaires des mâles en hiver ont été examinés
Understanding how physical properties of the environment underpin habitat selection of large marine vertebrates is crucial in identifying how and where animals acquire resources necessary for locomotion, growth and reproduction and ultimately their fitness. The Southern Ocean harbors one of the largest and most dynamic marine ecosystems on our planet which arises from the presence of two majors physical features, (i) the Antarctic Circumpolar Current and (ii) the seasonal sea ice cover region. In the Antarctic, marine predators are exposed to climate-induced shifts in atmospheric circulation and sea ice. However, because these shifts vary regionally, and because much remains to be understood about how individual animals use their environment, it has been difficult to make predictions on how animals may respond to climate variability. Southern elephant seals (Mirounga leonina) are a major consumer of Southern Ocean resources and use two main large scale foraging strategies, (i) feeding in the frontal zone of the Southern Ocean, or (ii) feeding in the seasonal sea ice region. In the present thesis I examined the winter post-moulting foraging strategies of 46 male and female Kerguelen southern elephant seals which utilized the second strategy. Using an eleven year time-series of tracking, diving, and seal-collected hydrographic data (from 2004-2014) I assessed their movements and foraging performance in relation to in situ hydrographic and sea ice conditions. The influence of both the spatio-temporal and inter-annual variability of sea ice around seal locations was investigated, and an investigation on the role of polynya for male elephant seal during winter conducted

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Labrousse, Sara. « Beneath the sea ice : exploring elephant seal foraging strategy in Earth's extreme Antarctic polar environment ». Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066542.

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Résumé :

Les mammifères marins de l'Océan Austral sont des éléments essentiels des écosystèmes marins antarctiques et des sentinelles de l’état des océans polaires. Comprendre comment les conditions océanographiques déterminent leurs habitats préférentiels est essentiel pour identifier de quelle façon et dans quelle région ces mammifères acquièrent les ressources nécessaires à leur déplacement, leur croissance, leur reproduction et donc leur survie. Les éléphants de mer du Sud (Mirounga leonina) se déplacent dans l’océan austral à l’échelle des bassins océaniques pour s’alimenter en plongeant en moyenne à 500 m et jusqu’à 2000 m de profondeur. En fonction de leur colonie d’origine, de leur sexe, et de leur âge, ils exploitent des régions radicalement différentes de l’océan austral, mettant ainsi en œuvre des stratégies alimentaires diversifiées. Les éléphants de mer de Kerguelen utilisent deux zones préférentiellement: la zone du Front Polaire ou la zone Antarctique couverte par la banquise. Dans cette thèse, les stratégies alimentaires des voyages post-mue Antarctiques de 46 mâles et femelles éléphants de mer de Kerguelen ont été étudiées. Une série temporelle de 11 années (2004-2014) de données de déplacement, de plongées et de données hydrologiques a été analysée pour déterminer le rôle des paramètres océanographiques et de glaces de mer impliqués dans l’acquisition des ressources alimentaires des éléphants de mer en Antarctique. L’influence de la variabilité spatio-temporelle et interannuelle de la glace de mer associée à la position des mâles et des femelles ainsi que le rôle des polynies côtières sur les stratégies alimentaires des mâles en hiver ont été examinés
Understanding how physical properties of the environment underpin habitat selection of large marine vertebrates is crucial in identifying how and where animals acquire resources necessary for locomotion, growth and reproduction and ultimately their fitness. The Southern Ocean harbors one of the largest and most dynamic marine ecosystems on our planet which arises from the presence of two majors physical features, (i) the Antarctic Circumpolar Current and (ii) the seasonal sea ice cover region. In the Antarctic, marine predators are exposed to climate-induced shifts in atmospheric circulation and sea ice. However, because these shifts vary regionally, and because much remains to be understood about how individual animals use their environment, it has been difficult to make predictions on how animals may respond to climate variability. Southern elephant seals (Mirounga leonina) are a major consumer of Southern Ocean resources and use two main large scale foraging strategies, (i) feeding in the frontal zone of the Southern Ocean, or (ii) feeding in the seasonal sea ice region. In the present thesis I examined the winter post-moulting foraging strategies of 46 male and female Kerguelen southern elephant seals which utilized the second strategy. Using an eleven year time-series of tracking, diving, and seal-collected hydrographic data (from 2004-2014) I assessed their movements and foraging performance in relation to in situ hydrographic and sea ice conditions. The influence of both the spatio-temporal and inter-annual variability of sea ice around seal locations was investigated, and an investigation on the role of polynya for male elephant seal during winter conducted

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Le, Ster Loïc. « Estimation des variations saisonnières et interannuelles de la biomasse et de la composition en phytoplancton du secteur indien de l’Océan Austral sur les deux dernières décennies et évaluation de leurs conséquences écologiques ». Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2023. http://www.theses.fr/2023SORUS429.

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Résumé :

L’Océan Austral (OA) joue un rôle essentiel dans l’absorption et le stockage du carbone d’origine anthropique du fait de l’action combinée des pompes physique et biologique (Boyd et al. 2019 DOI :10.1038/s41586-019-1098-2). Par ailleurs l’océan austral assure la moitié de la production primaire de la biosphère. Des analyses récentes suggèrent néanmoins une modification des concentrations en chlorophylle-a (Chl-a) de surface dans l’Océan Austral avec une tendance à l’augmentation, en particulier sur la période hivernale (Del Castillo et al. 2019 DOI :10.1029/2019GL083163). Compte tenu de la phénologie des différentes espèces de phytoplancton, cette tendance et le décalage temporel associé pourraient impliquer une modification de la composition des communautés phytoplanctoniques se succédant au cours de l’année. Cette hypothèse est confortée, sans être pour autant vérifiée, par les travaux réalisés au CEBC révélant une décroissance continue de la signature isotopique en δ13C des éléphants de mer de Kerguelen sur la période 2006-2018 alors que la signature du carbone inorganique dissous dans l’eau (DIC, Dissolved Inorganic Carbon) n’a pas varié sur cette même période (Données SNO-OISO, N. Metzl comm. personnelle). Cette modification dans la composition des éléphants de mer traduit un potentiel changement dans la qualité du phytoplancton présent à la base des chaînes trophiques dont ils dépendent (Schell et al., 1989 DOI :10.1007/BF00399575; Cherel et Hobson, 2007 DOI:10.3354/meps329281). L’objectif du projet est premièrement d’estimer les variations quantitatives en termes de biomasse phytoplanctonique dans le secteur indien de l’Océan Austral, et deuxièmement, d’apprécier les changements associés d’un point de vue qualitatif sur la composition des communautés phytoplanctoniques, ainsi que leurs impacts sur l’écologie de grands prédateurs tels que l’éléphant de mer
The Southern Ocean (SO) plays a critical role in the uptake and storage of anthropogenic carbon due to the combined action of physical and biological pumps (Boyd et al. 2019 DOI:10.1038/s41586-019-1098-2). Furthermore, the Southern Ocean provides half of the primary production of the biosphere. Recent analyses nevertheless suggest a change in surface chlorophyll-a (Chl-a) concentrations in the Southern Ocean with an increasing trend, especially over the winter period (Del Castillo et al. 2019 DOI:10.1029/2019GL083163). Given the phenology of the different phytoplankton species, this trend and the associated temporal shift could imply a change in the composition of phytoplankton communities succeeding each other during the year. This hypothesis is supported, but not verified, by work done at the CEBC revealing a continuous decrease in the δ13C isotopic signature of Kerguelen elephant seals over the period 2006-2018 while the signature of dissolved inorganic carbon (DIC) did not vary over the same period (SNO-OISO data, N. Metzl personal comm.). This change in elephant seal composition reflects a potential change in the quality of phytoplankton at the base of the food chains on which they depend (Schell et al., 1989 DOI:10.1007/BF00399575; Cherel and Hobson, 2007 DOI:10.3354/meps329281). The objective of the project is firstly to estimate quantitative variations in phytoplankton biomass in the Indian sector of the Southern Ocean, and secondly, to assess the associated qualitative changes in phytoplankton community composition, as well as their impacts on the ecology of large predators such as the elephant seal

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Authier, Matthieu. « L'écologie en mer des Éléphants de Mer Austraux au travers des isotopes stables du carbone et de l'azote ». Phd thesis, Université de Poitiers, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00660199.

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Résumé :

Il est entendu par quête alimentaire d'un organisme l'ensemble des comportements et des capacités à acquérir et assimiler des ressources dont l'utilisation ultérieure déterminera la valeur selective, ou aptitude biologique, de cet organisme. Les patrons d'utilisation de ces ressources se traduisent en patrons d'histoire de vie via le processus d'allocation (Boggs, 1992; Stearns, 1989). Alors que l'allocation des ressources à différentes fonctions biologiques est un processus intra-individuel, la quête alimentaire est quant-à-elle un processus inter-individuel (Graphique 1.1). Lorsque les ressources sont limitées, les organismes devront faire face à des compromis d'allocation : par exemple allouer temps et énergie à la repro- duction peut entraîner une réduction des ressources dévouées à la croissance somatique ou la survie (Pianka, 1976; Stearns, 1989). La quête alimentaire est donc cruciale puisqu'elle détermine dans quelle mesure les organismes feront face à de tels compromis, soit parce que certaines ressources clés sont limitées dans l'environnement, soit parce que les individus diffèrent de par leur capacité à acquérir et extraire les ressources (van Noordwijk and de Jong, 1986). Alors que la compétition inter-individuelle découle d'une limitation globale des ressources, une capacité différentielle à extraire les ressources du milieu ne présuppose pas que ces ressources soient limitées. De telles différences pourraient dés lors refléter la qualité des individus, qualité signifiant ici un trait phénotypique, donc observable, cor- rélé de manière positive à la valeur selective (Cam et al., 2002; Bergeron et al., 2011).

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Authier, Matthieu. « L'écologie en mer des éléphants de mer austraux au travers des isotopes stables du carbone et de l'azote ». Phd thesis, Poitiers, 2011. http://nuxeo.edel.univ-poitiers.fr/nuxeo/site/esupversions/f58ff740-8026-4c5a-a40c-7618a58cad1e.

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Résumé :

Comment peut-on étudier des organismes aux moeurs cryptiques ? Quand l'observation directe d'animaux sauvages est compromise, des approches indirectes, comme celle des isotopes stables, qui visent à tracer le flux de molécules dans les chaînes alimentaires deviennent attractives. Ce travail de thèse s'est donc intéressé à l'utilisation des isotopes stables pour dévoiler l'écologie alimentaire d'un prédateur de l'océan austral : l'éléphant de mer (Mirounga leonina). Ce phoque passe moins d'un cinquième de sa vie à terre et dépend entièrement du milieu marin pour son alimentation. Prenant avantage de l'existence d'un gradient latitudinal naturel en isotopes stable du carbone, nous nous sommes efforcés de relier au moyen d'outils statistiques adaptés, localité d'alimentation et valeur sélective chez cette espèce à reproduction sur capital. Nous avons privilégié une approche bayésienne. Les données isotopiques concordent avec les résultats d'études télémétriques, les éléphants de mer utilisent deux zones principales pour s'alimenter : la zone polaire frontale et une zone aux abords du continent antarctique. Les valeurs en carbone issues d'échantillons sanguins et analysées au moyen de modèles statistiques dit de mélange suggèrent que les femelles s'alimentant en zone antarctique parviennent à sevrer un jeune de meilleure qualité. Chez les mâles, l'analyse des isotopes du carbone issus de stries dentaires au moyen d'un modèle statistique couplant données longitudinales et survie, révèle quant-à elle une corrélation entre fidelité à une stratégie d'alimentation et longévité, un paramètre clé de l'histoire de vie chez cette espèce
How can we study the foraging of organisms with a cryptic lifestyle? For marine species, direct observations may not be logistically feasible. To circumvent these problems, indirects approaches, which aim at tracking the flux of molecules within ecosystems, have been on the rise in ecology since the 1970s. One indirect approach relies on measuring stable isotopes in various organic tissues, including those from museum specimen, to study the trophic ecology of wild animals. Using the indirect evidence stable isotopes can provide, this Ph. D. Thesis endeavoured to study the at-sea ecology of a large predator : the southern elephant seal (Mirounga leonina) breeding on îles Kerguelen in the Southern Ocean. This seal spends less than one fifth of its lifetime on land where it may be directly observed, and only forages at sea. By taking advantage of the existence of a latitudinal gradient in carbon isotopes within the Southern Ocean, I investigated the relationship between foraging strategy and fitness in this capital breeder, through the use of bayesian models. Inferences on foraging locations from stable isotopic data were in broad agreement with “biologging” results : seals were mainly foraging at the Polar Front or in Antarctic waters. Using mixture models, I studied how breeding females foraging in Antarctic waters were more likely to wean a large pup compared to females foraging in Subantarctic waters. I used a joint modelling approach to study longevity in males, a fitness-related trait that is hard to study in wild populations, and its relationship with foraging as inferred from repeated isotopic sampling of teeth. This approach revealed males that had a very stable and constant foraging from an early age to be the most long-lived ones

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Jaud, Thomas. « Comportement alimentaire des éléphants de mer dans un océan à très fine échelle ». Thesis, Brest, 2015. http://www.theses.fr/2015BRES0064/document.

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Résumé :

La dynamique océanique, notamment dans les régions Australes, se caractérise par d'importantes fluctuations induites par les processus à mésoéchelle (tourbillons, 100-200km) et à sous-mésoéchelle (filaments, <50km). Ces processus sont connus pour stimuler fortement le développement du phytoplancton et avec lui l'ensemble de la chaine trophique. Toutefois les relations entre la distribution des proies et celle des prédateurs sont encore loin d'être bien connues pour la plupart des espèces marines. C'est en particulier le cas pour l'éléphant de mer austral (EDM) dont les proies souvent localisées à grandes profondeurs. Cette thèse s’est intéressée à étudier comment le comportement de plongée et de chasse des EDM est influencé par les variations à fine échelle de l'environnement. Une des originalités de cette thèse a été d’utiliser les mesures à très haute résolution récoltées par les éléphants de mer qui constituent un jeu de données 3-D in-situ unique à sous-mésoéchelle, puis de les combiner aux mesures satellites plus classiques de température et d'altimétrie. Ce travail a montré, pour la première fois à l’aide de données in-situ très haute résolution, l’importance des zones frontales à sous-mésoéchelle dans le comportement alimentaire d’un prédateur supérieur. De plus, elle a permis le développement d’une méthode originale d’identification des zones frontales à fine échelle et confirmé la pertinence de la méthode Quasi-Géostrophique de Surface (SQG) dans l’étude de la dynamique fine échelle, notamment dans les perspectives des futures missions spatiales à hautes résolutions (de type SWOT)
Ocean dynamics, especially in the southern ocean, are caracterized by strong fluctuation due to mesoscale (eddies, 100-200km) and submesoscale (filaments, <50km) processes. Theses processes are known to strongly stimulate primary production and with him the rest of the trophic chain. However, in marine ecosystems, relationship between prey and predator distribution remain challenging to understand. Such complexe link exist within the Southern Elephant Seal (SES) and their deep diving prey.This PhD worked to understand how the SES diving and foraging behaviour is impacted by submesoscale variation of the environment. Two original aspects of this work was first to use the very high resolution measurement from SES as an unique 3-D in-situ submesoscale dataset and then to combine it to, more classic, satellite temperature and altimetry measurement. This work showed, for the first time the in-situ impact of submesoscale frontal regions on one top predator foraging behaviour. Furthermore, during this study, an original method to identify fine scale frontal regions was developped. Finally, this PhD confirm the relevant use of the Surface Quasi-Geostrophic method in the study of fine scale dynamics, especially in the possibility of high resolution spatial missions (such as SWOT)

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Chaise, Laureline. « Ecologie thermique et thermorégulation sociale des éléphants de mer austraux (Mirounga leonina) en phase de mue ». Thesis, Paris, Muséum national d'histoire naturelle, 2017. http://www.theses.fr/2017MNHN0025/document.

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Résumé :

Le cycle de vie pélagique annuel des Phocidés est interrompu à deux reprises pour la reproduction et la mue, à terre ou sur la banquise. La mue est une étape essentielle pour le renouvellement du poil et de l’épiderme chez certains Monachinae. Les éléphants de mer austraux (Mirounga leonina) forment des agrégations dans des flaques de boue, ou « souilles », lorsqu’ils muent. La mue, chez cette espèce, entraîne des pertes thermiques importantes par vasodilatation périphérique. La thermorégulation sociale (i.e. agrégation d’animaux) a permis à de nombreuses espèces d’oiseaux et de mammifères d’économiser de l’énergie. Néanmoins, l’étude du comportement et de l’énergétique de la mue chez l’éléphant de mer austral a été jusqu’ici peu développée. Notre travail de recherche repose sur l’hypothèse que le comportement d’agrégation des éléphants de mer austraux répondrait aux mêmes déterminants que le mécanisme de thermorégulation sociale et entraînerait des bénéfices thermiques et énergétiques. Nous avons étudié le comportement de mue des éléphants de mer austraux femelles en lien avec les paramètres environnementaux locaux et physiologiques individuels. Nous avons mis en évidence que la sélection de l’habitat, les déplacements à terre et le comportement d’agrégation dépendent de l’avancement de la mue, du type d’habitat et des conditions météorologiques. Au pic de la mue, les pertes thermiques sont augmentées, les femelles se déplacent moins et s’agrègent davantage. De plus, les éléphants de mer s’agrègent en plus grand nombre lorsque les conditions météorologiques se dégradent, ceci principalement dans les « souilles ». Cependant, ils augmentent aussi leurs déplacements lorsque la température de l’air ressentie (i.e. combinaison température-vitesse du vent) est basse ou lorsque l’insolation augmente. De plus, les individus agrégés ont une température corporelle (stomacale et de surface) en moyenne plus basse que les individus isolés. Le taux métabolique augmenté pendant la mue serait lié aux contraintes thermiques et à une activité hormonale augmentée. Bien que le comportement d’agrégation n’ait pu être mis en relation avec la perte de masse, celui-ci est corrélé à une diminution du taux métabolique. Ainsi, les éléphants de mer femelles sont sensibles aux variations environnementales et adapteraient leur comportement en diminuant leurs dépenses énergétiques. Le comportement d’agrégation permettrait de diminuer le coût de thermorégulation par diminution des pertes thermiques. Les « souilles » sont thermiquement avantageuses et permettraient d’optimiser la diminution des pertes thermiques par agrégation et de favoriser la mue. La diminution des pertes thermiques permettrait la modulation de la température interne des individus agrégés (baisse du coût de la thermorégulation), et l’énergie économisée pourrait être ainsi réallouée à la mue. Il semblerait que des stratégies individuelles de compromis entre déplacements et agrégation soient mises en place en fonction des réserves énergétiques des individus et en vue de diminuer leurs dépenses énergétiques. De nouvelles méthodes prometteuses de mesures physiologiques chez cette espèce et appliquées sur le terrain (mesure de la fréquence cardiaque par implant sous-cutané et de la composition corporelle par bio-impédancemétrie) permettraient, une fois standardisées, d’évaluer le métabolisme des éléphants de mer austraux au cours de leur mue ainsi que leur dépense énergétique, en lien avec les variations individuelles
Annual life cycle of Phocids at sea is interrupted twice for reproduction and moult on land. The moult, an energetically costly phase, is essential for the renewal of hair, as well as epidermis in some monachine seals (Mirounga and Monachus). Southern elephant seals (Mirounga leonina) huddle in mud pools, or “wallows”, while moulting on land. Peripheral vasodilatation through the isolating layer of the blubber to renew skin cells during the moult creates major heat loss, that’s why this species moult on land, fasting, rather than staying in water. Many bird and mammal species developed an energy saving strategy based on social thermoregulation in order to decrease heat loss, especially in extreme environments or particular physiological stages. However, few studies have investigated behavioural and physiological adaptations of southern elephant seals during the moult. Our study rests on the hypothesis that huddling behaviour of moulting elephant seals follows the same determinants and allows equivalent thermal and energetic benefices than social thermoregulation. We studied behavioural adaptations on land of female southern elephant seals during five moult seasons, linked to local environmental and individual physiological variations. Our results show that habitat selection, distances moved on land and aggregation behaviour are influenced by the stage of the moult, the habitat type and meteorological conditions. At the peak of moult, heat loss and aggregation behaviour are both increased, as movements on land are decreased. Moreover, aggregation rate and aggregations size increase when local weather is deteriorated, mainly in “wallows”. However, distances moved increase when windchill is low or solar radiation is high. Furthermore, aggregated seals have a lower body temperature (skin and stomach) than isolated seals. The elevated metabolic rate observed would be linked to thermal constraints and an elevated hormonal metabolism. Although we found no correlation between aggregation and body mass loss, individual aggregation rate was negatively correlated to metabolic rate. Therefore, elephant seals are sensible to environmental conditions and would adapt their behaviour to decrease energy expenditure. Aggregation behaviour allows to decrease heat loss and thus thermoregulation cost. “Wallows” offer thermal advantages and induce an increased moult rate, supposedly by maximising the decrease in heat loss when aggregated. Decreased heat loss would allow an adjustment in body temperature in aggregated seals and energy save from thermoregulation could be reallocated to the moult process. Elephant seals seem to balance movements on land and aggregation, in relation to individual body reserves, in order to decrease energy expenditure. New promising methods to record physiological parameters in the field (heart rate method and the use of bio-impedancemetry) need to be calibrate in this species to allow more precised moult metabolism and energy expenditure records, linked to individual variations

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Park, Won-Kyou. « Variation de la composition élémentaire et de la contamination métallique chez quatre bio-indicateurs (posidonies, moules, oursins, dauphins) le long des côtes provençales (Méditérranée, France) ». Aix-Marseille 3, 1992. http://www.theses.fr/1992AIX30073.

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Vacquié, Garcia Jade. « Variation spatio-temporelle de l'activité d'alimentation des éléphants de mer en relation avec les paramètres physiques et biologiques de l'environnement ». Toulouse 3, 2014. http://thesesups.ups-tlse.fr/2433/.

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Résumé :

De nombreux travaux se sont intéressés à étudier l'activité d'alimentation des prédateurs marins en relation avec les conditions océanographiques. Cependant, l'activité alimentaire des ces prédateurs était souvent indirectement estimée à partir de l'analyse de leur trajectoire en mer, ainsi c'est plus le comportement de recherche alimentaire des prédateurs qui était étudié que leur prise alimentaire. Récemment, de nouvelles balises équipées d'accéléromètres ont été mise en œuvre afin d'évaluer les événements de prise alimentaire à fine échelle spatiale et temporelle. En combinant ces nouvelles technologies avec des enregistreurs permettant de collecter à haute fréquence des données sur l'environnement, cette thèse s'est donné pour objectif d'évaluer si le changement spatio-temporel de l'activité d'alimentation d'un prédateur marin, l'éléphant de mer du sud (SES) était relié à l'hétérogénéité des conditions physiques et biologiques rencontrées. Deux résultats principaux ont été mis en évidence. Dans un premier temps, en mettant en relation l'activité d'alimentation des SES avec trois paramètres physiques : la température, la lumière et la profondeur, cinq environnements d'alimentation distincts ont été caractérisé pour ce prédateur. Dans un deuxième temps, une relation qualitative a été montré entre la bioluminescence et l'activité d'alimentation des SES. Tout en apportant des résultats novateurs sur l'écologie des SES, cette thèse a développé des méthodes qui ont le potentiel d'être appliquées à un grand nombre de prédateurs plongeurs et qui ouvrent des perspectives de recherches importantes sur leur l'écologie et sur l'étude des relations prédateurs/proies
Numerous studies focused on the study of the foraging activity of marine predators in relation to oceanographic conditions. However, the foraging activity of marine predators was often indirectly estimated from the analysis of their trajectory at sea and consequently, it is more the searching behavior of predators which was studied than their food intake. Recently, new devices equipped with of accelerometers have been implemented to evaluate the events of food intake. By combining these technologies with devices recording high frequency data on the environment, this phD aims to assess whether the spatio-temporal variation of the foraging activity of a marine predator, the southern elephant seal (SES), is related to the heterogeneity of the physical and biological conditions encountered. Two main results were highlighted. Firstly, by linking the foraging activity of SES with three physical parameters, the temperature, the light and the depth, five distinct foraging environments were characterized for this predator. Secondly, a qualitative relationship was found between the bioluminescence and the foraging activity of SES. While providing innovative results on the ecology of SES, this phD developed methods that have the potential to be applied to a large number of marine predators and that provide research opportunities on the study of predator / prey interactions

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Dragon, Anne-Cécile. « Modélisation des stratégies d'approvisionnement des éléphants de mer austraux : influence de la variabilité de la production primaire et des conditions océanographiques physiques ». Paris 6, 2011. http://www.theses.fr/2011PA066276.

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Résumé :

Dans la zone interfrontale de l'Océan Austral, de grandes structures agencent la distribution spatio-temporelle des blooms phytoplanctoniques. Ces structures, à grande (fronts) et moyenne (tourbillons) échelles, amènent à une agrégation des ressources des échelons trophiques supérieurs dans les zones favorables. L'approvisionnement des prédateurs parmi ces champs repose sur une maximisation du gain énergétique net. Ainsi la concentration de la recherche d'un prédateur dans une zone donnée est un comportement adaptatif souvent observé s'expliquant par la fréquente agrégation locale des ressources. A partir de données de déplacements d'éléphants de mer, un prédateur supérieur de l'Océan Austral, nous cherchons à identifier l'intensification du comportement de recherche, dans les dimensions horizontale et verticale, et à déterminer l'importance des structures mesoéchelles dans ces zones. Différents procédés statistiques ont été employés pour estimer l'effort et le succès de recherche le long des trajets et des plongées des animaux. Les résultats d'analyses des trajets ont ensuite été confrontés à des données environnementales in situ et satellitaires. De fortes corrélations entre les zones de recherche intensive des animaux, le comportement de plongée adopté par les animaux dans ces zones et certaines structures tourbillonnaires ont ainsi été mises en évidence. La répartition spatio-temporelle de l'effort de recherche des éléphants de mer a ainsi permis une meilleure compréhension de la dynamique de ces prédateurs soumis aux fortes contraintes de leur environnement

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Bailleul, Frédéric. « Deux mille mètres sous les mers : stratégies d'acquisition des ressources et réponses comportementales des éléphants de mer de Kerguelen aux structures physiques de l'Océan Austral ». La Rochelle, 2006. http://www.theses.fr/2006LAROS176.

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Résumé :

Comprendre comment les organismes exploitent les ressources de leur environnement est une voie de recherche centrale en écologie. Ce travail de thèse décrit tout d’abord les stratégies d’acquisition des ressources des éléphants de mer (Mirounga leonina) de Kerguelen et tente, ensuite, de mettre en relation le comportement alimentaire de cette espèce avec les variables environnementales et les structures physiques de l’Océan Austral. Les éléphants de mer de Kerguelen se distribuent sur une très large superficie mais concentrent l’essentiel de leur activité alimentaire dans des secteurs particuliers de l’océan. En bordure du continent antarctique ou au sein de la zone du front polaire, leur comportement est respectivement influencé par la glace de mer péri-antarctique et les zones tourbillonnaires. La répartition et la prévisibilité des ressources n’expliquent pas la totalité des ajustements dans leurs déplacements et leurs comportements de plongée. Cette étude s’intègre à part entière dans un projet inter-disciplinaire international visant d’une part à comparer le comportement alimentaires des trois principales populations de l’Océan Austral et ainsi contribuer à la compréhension de leurs démographies respectives et d’autre part à accroître la quantité de données océanographiques pour cette partie du globe
Understanding how organisms exploit the resources of their environment is a central topic in ecology. At first, this work describes the foraging strategies of the Southern elephant seals (Mirounga leonina) from Kerguelen Islands. Then, it investigates the relationships between foraging behaviour of this species and the environmental parameters and the physical structures of the Southern Ocean. The elephant seals from Kerguelen have exhibited a large distribution in the Southern Ocean but they have concentred their foraging activity within specific areas. Close to the Antarctic continent or within the polar frontal zone, their behaviour was influenced by sea ice. And eddies, respectively. Resources distribution and predictability were not necessary the unique parameter to explain behavioural adjustments of seals. This study takes place in a global project, which compare, on the one hand, the foraging behaviour of the three principal populations of elephant seals of the Southern Ocean, to contribute for understanding their demography and, on the other hand, to acquire oceanographic data in this part of the world

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Cusset, Fanny. « Importance de la glace de mer pour les oiseaux marins arctiques ». Master's thesis, Université Laval, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.11794/36971.

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Résumé :

En Arctique, la productivité marine comprend deux floraisons successives de producteurs primaires, les algues deglace et le phytoplancton, qui sont étroitement liée à la phénologie de la glace de mer. Ceux-ci constituent la base du réseau trophique et fournissent l’énergie transférée vers les niveaux trophiques supérieurs. Ainsi, tout changement affectant la banquise arctique aura de fortes implications sur la phénologie des producteurs primaires, et affectera par conséquent tous les autres niveaux trophiques. Des études antérieures ont démontré le potentiel des Isoprénoides Hautement Ramifiés (HBIs) pour quantifier les contributions relatives des deux pools de producteurs primaires vers les niveaux trophiques supérieurs. Ici, nous combinons les HBIs avec les isotopes stables afin (i) d’évaluer si et à quel point les oiseaux marins arctiques dépendent de la glace de mer, et (ii) de déterminer si les variations de glace affectent leur écologie alimentaire et leur performance reproductive. L’étude cible deux espèces abondantes en Arctique présentant des écologies distinctes: le guillemot de Brünnich (Uria lomvia) et le fulmar boréal (Fulmarus glacialis). Pour chaque espèce, 60 œufs ont été récoltés sur l’île du Prince Leopold (Arctique canadien) pendant des années aux conditions de glace fortement contrastées (2010-2013). Les distributions en HBIs et les compositions isotopiques (carbone et azote) et énergétiques ont été analysées pour chaque œuf. Les résultats montrent que la présence de glace est bénéfique pour la performance reproductive des guillemots, avec des œufs plus gros et plus énergétiques pondus durant les années plus englacées. Les guillemots sont étroitement liés à la banquise et dépendent fortement de proies associées à la glace. Au contraire, les fulmars ne présentent aucune association claire aux communautés sympagiques, et les variations du couvert de glace n’affectent ni leur écologie alimentaire ni leur performance reproductive. De fait, les guillemots semblent plus vulnérables face aux changements climatiques à venir, alors que des espèces plus résilientes comme les fulmars pourraient en tirer avantage. Dans l’ensemble, notre étude souligne l’importance des approches multi-biomarqueurs afin de mieux appréhender l’importance des ressources sympagiques pour les prédateurs supérieurs au sein d’écosystèmes marins arctiques en pleine mutation.
In the Arctic, sea ice sets the clock for marine productivity. This includes two consecutive pulses of primary producers, sea-ice algae and phytoplankton, that constitute the basis of marine food webs and provide the energy transferred to higher trophic levels. As such, any change affecting Arctic sea-ice will have strong implications on the phenology of primary producers, and cascading effects on all other trophic levels. Previous studies demonstrated the potential of Highly Branched Isoprenoid biomarkers (HBIs) to quantify the relative contributions of the two pools of primary producers to higher trophic levels. Here, we combined HBIs with stable isotopesto (i) evaluate if and how much arctic seabird rely on sea ice, and (ii) determine if changes in sea ice affect their feeding ecology and reproductive performance. We focused on two Arctic species exhibiting contrasting ecologies: the thick-billed murre (Uria lomvia) and the northern fulmar (Fulmarus glacialis). For each species, 60 eggs were collected on Prince Leopold Island (Canadian Arctic) during years of highly contrasting ice conditions (2010-2013). Eggs were analysed for HBI distributions, isotopic (carbon and nitrogen) and energetic compositions. Results showed that murres were closely linked to sea ice and heavily relied on ice-associated prey. Sea ice presence was beneficial for murres’ reproductive performance, with larger and more energetic eggs laid during icier years. In contrast, fulmars did not exhibit a clear association with sympagic communities. Even large changes in sea ice did not seem to affect their feeding ecology or their reproductive performance. Murres therefore appear more vulnerable to changes and may become the losers of future climate shifts in the Arctic, while more resilient species such as fulmars might make the most of the situation. Overall, our study emphasises the importance of combining different biomarkers to better understand the importance of sympagic resources for top predators within changing Arctic marine ecosystems

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Connan, Maëlle. « Biomarqueurs lipidiques, réseau trophique pélagique et écologie alimentaire des oiseaux de mer Procellariiformes ». Paris 6, 2005. http://www.theses.fr/2005PA066622.

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Maguer, Jean-François. « Absorption et régénération de l'azote dans les écosystèmes côtiers : relations avec le régime de mélange vertical des masses d'eaux : cas du domaine homogène peu profond de la Manche occidentale ». Brest, 1995. http://www.theses.fr/1995BRES2022.

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Résumé :

Les flux d'absorption et de regeneration de l'azote ont ete etudies par la technique du traceur azote-15 au cours d'un cycle annuel dans le systeme brasse peu profond de la manche occidentale. Ils ont ete examines en relation avec les conditions hydrologiques et le cycle de developpement du phytoplancton. L'azote presente une dynamique originale dans le systeme brasse peu profond. L'absorption azotee, maximale au printemps, demeure elevee durant toute la periode estivale. La contribution des nitrates a la nutrition azotee du phytoplancton est relativement faible, en particulier en ete ou l'absorption de ce compose est limitee par le substrat. La majeure partie de l'azote absorbee par le phytoplancton est sous forme d'ammonium. La proportion d'ammonium utilise par le phytoplancton est comparable a celle des nitrates des le debut du printemps. En periode estivale, l'ammonium se maintient a des concentrations suffisantes pour satisfaire la demande du phytoplancton en azote et empeche une limitation du developpement phytoplanctonique par cet element. La presence de fortes concentrations en ammonium a la fin de l'ete inhibe l'absorption des nitrates. La lumiere tient un role important dans le developpement du phytoplancton en raison du brassage vertical des masses d'eaux. Elle regule durant toute l'annee les processus d'absorption. Le systeme presente, et c'est l'une de ces originalites, une forte regeneration en ammonium. Cette regeneration, associee a l'activite des microheterotrophes, est maximale au printemps et reste elevee en ete. La regeneration d'ammonium par les bacteries est reduite sur une base annuelle, et l'essentiel de l'ammonium produit est associe a l'activite des protozoaires, en particulier des cilies. La forte regeneration d'ammonium attribuee a ces organismes est liee a l'existence d'une chaine microbienne active comprenant plusieurs etapes de broutage. La production primaire annuelle exprimee en azote est elevee ( 3000 mmol n/m#2/an). Elle ne resulte pas d'apports cotiers en azote mais correspond a une forte production regeneree induit par un recyclage intense de l'azote non seulement sous forme d'ammonium, mais aussi sous forme de nitrates. La part de la production nouvelle dans le domaine brasse peu profond represente 22% de la production totale ; elle est parmi les plus faibles reportees pour les systemes cotiers. Cette situation correspond au caractere brasse du systeme qui modifie non seulement le cycle saisonnier de developpement du phytoplancton mais favorise aussi la predominance de la chaine microbienne qui degrade les particules d'origine biogenique et regenere l'azote

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Colobert, Le FLoch Isabelle. « Absorption et régénération de l'azote dans les systèmes côtiers : réponse à des apports massifs de nitrate ». Brest, 2001. http://www.theses.fr/2001BRES2001.

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Résumé :

La dynamique de l'azote a été étudiée le long du gradient salé dans un système côtier soumis à l'apport massif de nitrate (baie de Morlaix, manche occidentale). La technique du traceur azote-15 a été utilisée afin de déterminer les flux d'absorption et de régénération de l'azote au cours du cycle annuel. Dans le domaine côtier de référence, peu enrichi en azote, le nitrate est peu utilisé. Son absorption est limitée par le faible niveau d'éclairement des cellules phytoplanctoniques. L’ammonium est la principale source d'azote pour le phytoplancton. La régénération de ce composé est importante. Elle est majoritairement attribuée aux protozoaires de petite taille (<10 m) et principalement aux ciliés. Dans le domaine enrichi en azote, selon le caractère homogène ou stratifié de la colonne d'eau, deux situations sont observées. Dans le domaine homogène, malgré l'apport massif de nitrate, ce composé est peu utilisé. L’ammonium est la principale source d'azote pour le phytoplancton. La régénération de l'ammonium couvre 65% des besoins dans la colonne d'eau. Elle est essentiellement attribuée aux ciliés. Dans le domaine stratifié, l'utilisation du nitrate est élevée en hiver et réduite le reste de l'année. Ceci est lié d'une part à la stratification marquée de la colonne d'eau qui confère au phytoplancton des conditions d'éclairement favorables et d'autre part à la forte proportion de nitrate à cette époque. En dehors de cette période, l'ammonium est nettement plus utilisé que le nitrate. La régénération de l'ammonium satisfait à elle seule les besoins en ammonium du phytoplancton. Elle est assurée à la fois par les ciliés et par les bactéries. Quel que soit le domaine considéré dans le gradient salé, le nitrate est peu utilisé par le phytoplancton et est exporté pour une large part au-delà de la zone de mélange eaux douces-eaux salées. Le sédiment joue un rôle important dans ce système en piégeant une partie du nitrate et en relargant de l'ammonium dans la colonne d'eau.

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Bouvier, Thierry. « Structure et dynamique du réseau trophique microbien dans le bassin nord occidental de la Mer noire sous influence du Danube ». Montpellier 2, 1998. http://www.theses.fr/1998MON20196.

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Résumé :

Lors du melange des eaux du danube avec celles de la mer noire, la succession des changements des conditions physicochimiques genere une succession d'ecosystemes differents repartis en trois zones : eaux saumatres (0. 3-12), eaux intermediares (12-17) et eaux marine (> 17). Au cours de ce continuum, l'effet de l'enrichissement en nutriments inorganiques et organiques sur les biomasses carbonees des bacteries, phytoplanctons et protozaires est le plus visible dans la zone intermediare, c'est a dire entre 12 et 17 de salinite en fin d'hiver, debut de printemps et en ete. Dans les eaux saumatres et intermediares, quelle que soit la saison, le reseau trophique microbien n'est pas couple c'est-a-dire qu'une grande partie de la production de chaque groupe d'organisme n'est pas consommee par leurs consommateurs respectifs. Le systeme genere donc un exces de matiere organique non utilise par le reseau trophique pelagique. En zone marine, les interactions entre les differentes niveaux trophiques sont complexes et la majorite de la production des differentes communautes planctoniques est transferee aux niveaux trophiques superieurs. La particularite de ce reseau tient en ce que le mesozooplancton ingere et controle a la fois la production du microplancton et de ses proies (nanoplancton). Au printemps, le role des organismes gelatineux (meduses et ctenophores) dans l'ingestion du nanoplancton et microplancton produit par la chaine trophique microbienne serait important.

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Taureau, Florent. « Cartographie harmonisée des mangroves de l'Outre-mer français ». Thesis, Nantes, 2017. http://www.theses.fr/2017NANT2035/document.

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Résumé :

A partir d'une typologie physionomique standardisée, cette thèse entend proposer une méthode de cartographie des mangroves de l'Outre-mer français. Plusieurs jeux de données satellites sont ainsi exploités en vue (i) de déterminer l'extension des surfaces de mangroves, (ii) quantifier la fermeture de canopée, (iii) quantifier la hauteur de la canopée et (iv) identifier les principales espèces de palétuvier. La détermination des surfaces de mangroves se fait via l'exploitation des particularités spectrales des palétuviers dans le moyen-infrarouge visibles sur les images Landsat et Sentinel-2. La quantification de la fermeture de canopée est basée sur un algorithme doublement contraint (FCLSU) de démélengeage linéaire des pixels d'images très haute résolution Pléiades. La quantification de la hauteur de canopée a été effectuée quant à elle grâce à l'utilisation d'une analyse photogrammétrique d'un couple d'images panchromatiques stéréoscopiques WorldView-3 (0.3 mètres de résolution). Enfin, la discrimination des principales espèces de mangroves a été permise grâce à l'exploitation de relevés spectraux effectués sur le terrain et calibration des propriétés spectrales des différentes espèces visibles sur les images satellites
Based on a standardized typology, this thesis aims to propose a method for mapping the French Overseas mangroves. Several sets of satellite data are used to (i) determine mangrove extent, (ii) quantify canopy closure, (iii) quantify canopy height, and (iv) identify main species. Determination of mangrove extent was possible by using spectral characteristics of mangroves in the short wave infrared wavelength observed on the Landsat and Sentinel-2 images. Quantification of canopy closure is based on a fully constrained algorithm (FCLSU) of linear spectral mixture analysis of pixels of a very high resolution Pléiades images. Quantification of canopy height was performed using photogrammetric analysis of WorldView-3 stereoscopic panchromatic images (0.3 meters resolution). Finally, discrimination of main mangrove species was permitted through the use of spectral surveys and calibration of spectral properties of the different species observed on the satellite images

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Lins, da Silva Nadja Maria. « Étude de la répartition spatio-temporelle des peuplements microbiens planctoniques en mer Ligure (Méditerranée nord-occidentale) ». Paris 6, 1991. http://www.theses.fr/1990PA066757.

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Résumé :

Les cycles saisonniers des peuplements microbiens planctoniques et des particules détritiques de la mer Ligure (Méditerranée nord-occidentale) ont été étudiés à l'entrée de la rade de Villefranche-sur-Mer (station côtière, point "B":7°15'0"E ; 43°41'10"N) et pour 6 stations choisies sur la radiale Nice-Calvi (de 3 a 28 milles de distance à la côte, traversant le front de la mer Ligure. Le but de ce travail a été de décrire les variations spatio-temporelles de la contribution des microorganismes auto- et hétérotrophes au "pool" du carbone organique total en action dans les zones étudiées. L'ensemble de ces résultats montre les caractéristiques oligotrophes du bassin liguro-provencal : exprimé en carbone, les niveaux de biomasses particulaires totales sont souvent en dessous de 100 ugc/l ; tout au long de l'année et aussi bien à la côte qu'au large, la communauté microbienne se trouvant en dessous de 5um environ représente plus de 60% du carbone organique particulaire total ; la production primaire est dominée par les nanoflagelles et les cyanobactéries, et semble être liée a une régénération des sels nutritifs via un flux élevé de carbone vers le compartiment bactérien et un recyclage de matière organique dans la couche de surface ; les bactéries planctoniques et les microprotozoaires constituent une fraction significative de la matière organique dans la couche de surface ; les bactéries planctoniques et les microprotozoaires constituent une fraction significative de la matière particulaire totale.

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Wattimena, Stephen. « Couplage pelagos-benthos en Manche occidentale ». Brest, 2000. http://www.theses.fr/2000BRESA001.

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Striby, Laurent. « Biogéochimie de la matière organique dans deux écosystèmes marins : Cas d'une structure physique unidimensionnelle verticale (mer Ligure) et d'une structure physique frontale (front Alméria-Oran) : Variations spatio-temporelles de la fraction lipidique à petite échelle ». Aix-Marseille 2, 2001. http://www.theses.fr/2000AIX22057.

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Dugenne, Mathilde. « Dynamique du phytoplancton en mer Méditerranée : approches par mesures à haute fréquence, modélisation, et statistiques bayésiennes ». Electronic Thesis or Diss., Aix-Marseille, 2017. http://www.theses.fr/2017AIXM0121.

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Résumé :

L'ensemble des écosystèmes marins repose sur le phytoplancton pour convertir le carbone atmosphérique en matière organique par le processus de photosynthèse. Deux approches sont présentées pour mesurer la productivité du phytoplancton en tenant compte de l'évolution temporelle de la taille des cellules. Elles traduisent, par essence, l'assimilation progressive du carbone inorganique au cours du cycle de vie d'une cellule et sa réallocation d'une génération à l'autre au moment de la division cellulaire. Dans le milieu naturel, ce flux de carbone dépend des communautés phytoplanctoniques et de leurs sensibilités. L'observation du phytoplancton dans un milieu perturbé à faible échelle de temps et/ou d'espace est essentielle pour anticiper le changement climatique. La Méditerranée en particulier est amenée à modifier rapidement son climat et les populations qu'elle abrite. En mer Méditerranée comme dans l'océan global, les campagnes de mesures sont à la base des scénarios qui traduisent l'impact de l'environnement sur le fonctionnement et la capacité du phytoplancton à tamponner les émissions de gaz issues de l'activité humaine
The conversion of atmospheric carbon into organic matter by photosynthesis is important for all marine ecosystems. Two approaches are presented to measure phytoplankton productivity from the temporal evolution of cells' size. They traduce the incremental assimilation of inorganic carbon during cells' lifespan, before its reallocation to the next generation of cells produced by division. In the sea, the carbon flux depends on phytoplankton communities and their inherent sensitivity. The short time/spatial scale monitoring of phytoplankton in disturbed ecosystems is essential to foresee the Global change. Climate and inhabiting populations will especially reacts to Global change in the Mediterranean Sea. In the Mediterranean and in the global Ocean, observations programs are fundamental for climatic scenario used to predict the effect of environmental changes on the buffering capacity of CO₂ emissions induced by phytoplankton productivity

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Cohu, Stéphanie. « Écologie du Dinoflagellé benthique toxique Ostreopsis cf. Ovata Fukuyo en Méditerranée Nord-Occidentale ». Nice, 2012. http://www.theses.fr/2012NICE4107.

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Depuis les dernières décennies, l’aire de répartition mondiale et la fréquence des efflorescences de microalgues toxiques (ou Harmful Algal Blooms) ne cessent de s’accroître. Ces événements impliquent principalement des espèces toxiques du groupe des Dinoflagellés. En Méditerranée Nord-Occidentale, le Dinoflagellé benthique et toxique Ostreopsis cf. Ovata forme des blooms importants durant l’été, avec parfois de graves conséquences sanitaires. Les études écologiques in situ réalisées durant cette thèse avaient pour objectif de caractériser à différentes échelles la distribution et la variabilité spatio-temporelle de ce Dinoflagellé. Les résultats obtenus ont permis de mettre en évidence la saisonnalité du développement de la microalgue et la survenue, à l’échelle estivale, de variations importantes et rapides des abondances benthiques et planctoniques. L’hydroclimat annuel semble déterminer les périodes d’apparition des blooms. Ces températures comprises entre 22 et 30°C sont nécessaires à la croissance d’O. Cf. Ovata. Une grande hétérogénéité spatiale des abondances d’O. Cf. Ovata a également été observée, de l’échelle régionale à la micro-échelle. L’hydrodynamisme semble jouer un rôle déterminant à toutes ces dimensions. Dans les conditions d’étude, les sels nutritifs ne sont pas apparus limitant pour le développement de la microalgue. O. Cf. Ovata a été observée pour la première fois jusqu’à une profondeur de 30 mètres, ses abondances étant toutefois maximales de 0. 5 à 3 mètres, ce qui implique une adaptation aux fortes irradiances. Enfin, une forte variation des abondances a été rapportée entre plusieurs substrats biotiques, suggérant une préférence d’hôtes. Les différentes avancées de cette thèse ont permis de fournir aux gestionnaires des pistes pour la mise en place d’une stratégie adaptée de suivi et de prévention des risques
In the last decades, the global range and frequency of HABs (Harmful Algal Blooms) are increasing worldwide. These events mainly involve toxic species belonging to Dinoflagellates. In the North-Western Mediterranean sea, the toxic benthic Dinoflagellate Ostreopsis c. Ovate form large blooms during summer, sometimes causing serious human health injuries. The in situ Ecological studies performed during this thesis aimed to characterize the distribution and spatio-temporal variability of this microalga at different scales. The results highlighted the seasonal development of the microalga and the occurrence, during summer, of large and rapid variations of its benthic and planktonic abundances. Annual hydroclimate probably influences the period of blooms appearance. Temperatures between 22 and 30° C are required for the growth of O. Cf. Ovate. A large spatial heterogeneity of D. Cf. Ovate abundances was also observed from regional to micro-scale. The hydrodynamics seems to play a key role at all scales. In the encountered conditions, nutrients did not appear limiting for the development of microalgae. O. Cf. Ovate was observed for the first time ip do 30 m depth, but its maximum abundance occurred from 0. 5 to 3 meters, showing an adaptation to high irradiances. Finally, a wide variation in abundances has been reported between several biotic substrates, suggesting a host preference. The various results of this thesis provided some major leads to managers for the establishment of a suitable strategy for monitoring and risk prevention

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Ritt, Bénédicte. « Écologie de la faune associée aux émissions de fluides froids de Méditerranée orientale profonde ». Brest, 2010. http://www.theses.fr/2010BRES2020.

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Résumé :

Les objectifs principaux de cette thèse sont d’étudier la structure, le fonctionnement et la dynamique de différents assemblages de faune associée aux émissions de fluides froids de Méditerranée orientale. Trois principaux sites ont été étudiés: la mer de Marmara, la ride méditerranéenne et le delta profond du Nil. Cette thèse tente de déterminer la « signature environnementale» des sites méditerranéens et les caractéristiques de la faune qui y est associée dans un contexte de marges européennes et mondiale. Les objectifs spécifiques sont (1) de déterminer la composition, la diversité, la densité et la biomasse des assemblages d’invertébrés (2) de caractériser les conditions biogéochimiques au sein des différents microhabitats à proximité des organismes; (3) de caractériser les relations trophiques sur les différents assemblages de faune par une approche isotopique (en collaboration) et finalement, (4) de comparer la distribution spatiale et les caractéristiques des assemblages à différentes échelles spatiales (locale, à l’échelle d’une structure géologique, régionale). Les résultats montrent que : (1) le volcan de boue Napoli est le site le plus riche en taxons alors que les sites du delta du Nil nécessiteraient un échantillonnage plus approfondi ; (2) il existe une grande variabilité entre les microhabitats ainsi qu’au sein d’un même microhabitat; (3) les gradients en méthane, en oxygène ainsi que la nature du substrat sont les principaux facteurs abiotiques expliquant la distribution de la faune, (4) les caractéristiques des microhabitats, plutôt que la zone d’étude, influencent la structure des communautés benthiques associées aux écosystèmes de fluides froids méditerranéens
The major objectives of this thesis were to study the structure, functioning and dynamics of different faunal assemblages associated with cold seep ecosystems in the eastern Mediterranean Sea. We focused our study on three main sites: the Marmara Sea, the Mediterranean ridge and the Nile deep sea fan. This thesis aims at determining the environmental signature of Mediterranean sites and the characteristics of the associated fauna at European and global scales. The specific objectives were to (1) determine the composition, diversity, density, biomass of invertebrate assemblages, (2) characterize biogeochemical conditions within different microhabitats in the vicinity of organisms, (3) to define the trophic relationships amongst seep fauna using stable isotope analyses (collaboration) and lastly, (4) to compare the spatial distribution and assemblage characteristics at different spatial scales (local, structure-scale, regional). The results show that (1) the Napoli mud volcano is the richest structure in terms of numbers of taxa while the Nile deep-sea fan sites need additional sampling, (2) a high variability is observed both between the different microhabitats but also within a single microhabitat, (3) the methane and oxygen gradients as well as substratum type are the main structuring factors explaining the distribution of the fauna and (4) the characteristics of the microhabitats, rather than the study area, influence the structure of benthic communities associated with Mediterranean cold seeps

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Jean, Natacha. « Etude du DMSP et du DMS dans deux écosystèmes littoraux marins de niveaux trophiques différents (Méditerranée Occidentale, France) : relations avec les facteurs abiotiques et biotiques ». Toulon, 2002. http://www.theses.fr/2002TOUL0016.

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Rochette, Sébastien. « Effet des perturbations anthropiques sur la survie des juvéniles de poissons marins dans les nourriceries et conséquences sur les renouvellement des populations. : Application au stock de sole commune (Solea solea) en Manche Est ». Rennes, Agrocampus Ouest, 2011. http://www.theses.fr/2011NSARH082.

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Résumé :

Au travers de l'exemple de la sole commune (Solea solea) en Manche Est, cette thèse conjugue différentes approches de modélisation permettant de quantifier les mortalités d'origine naturelle ou anthropique à différents stades du cycle de vie et d'évaluer leurs conséquences à l'échelle de la population. 1 - La cartographie de la production des nourriceries de la Manche Est par couplage entre un modèle d'habitat et un système d'information géographique a permi d'évaluer les conséquences de la dégradation des habitats dans l'estuaire de Seine au cours des 150 dernières années, notamment en estimant une perte de 40% de sa capacité de production. Cette perte se conjugue à une faible productivité en juvéniles, probablement liée à la contamination chimique des eaux, avec des conséquences significatives sur la production totale de juvéniles de la Manche Est. 2 - La dispersion larvaire a été modélisée grâce à un modèle de transport de particules simulant les conditions hydroclimatiques de la Manche Est et incluant l'histoire de vie individu – centrée des jeunes stades. Ce modèle a montré que les variations d'apport de larves sont fortement déterminées par les conditions hydrodynamiques, avec une influence notamment supérieure à celle des variations de la biomasse féconde et du volume de ponte. Ce modèle a par ailleurs permi d'évaluer la distribution des larves entre les différentes nourriceries de la Manche Est. 3 - Ces acquis sur les jeunes stades ont été combinés aux effets de la pêche sur les adultes dans un modèle de cycle de vie Bayésiens à espace d'états spatialisé. Cette combinaison de modèles pose des fondements méthodologiques permettant de nombreux développements et offrant des perspectives pour quantifier l'effet respectif des différentes pressions et envisager les conséquences de mesures de gestion spatialisées
Through the example of the common sole (Solea solea) population in the eastern Channel, this Ph. D. Thesis combined different modelling approaches to quantify natural and human-induced mortalities at different stages of the life cycle and to evaluate their combined consequences. 1 - Quantitative maps of coastal and estuarine sole nurseries in the eastern Channel built by coupling a habitat suitability model to a geographical information system permitted to evaluate the consequences of habitat destruction in the Seine estuary during the last 150 years, in particular while estimating that the destruction of estuarine muddy grounds induced a 40% loss of its capacity. This loss combined to low juvenile densities, probably due to high chemical contamination in this sector, may have significant consequences on the total amount of juveniles in the Eastern Channel. 2 – Larval dispersal has been modelled thanks to a particle transport model simulating hydro-climatic conditions of the eastern Channel and including individual-based life history. This model showed that the amount of larvae reaching nursery grounds fluctuated mainly because of hydrodynamical conditions ; the fluctuations of the spawning stock biomass and the resulting amount of eggs having a lesser influence. This model also permitted to evaluate the larval allocation among the nurseries of the eastern Channel. 3 – These results on young stages were merged to effects of fishing on adults in a spatially-explicit Bayesian state-space model. The combination of the previous models within this life cycle model laid the foundations of a methodological framework offering interesting developments and new perspectives to disentangle the consequences of different pressures and to help decision – making for suitable spatially-structured management

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Praud, Annie. « Isolement, caractérisation structurale et analyse de nouveaux métabolites d'algues méditerranéennes appartenant aux genres Cystoseira et Lyngbya ». Aix-Marseille 1, 1994. http://www.theses.fr/1994AIX11059.

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Résumé :

Ce memoire est consacre a la caracterisation structurale et a l'analyse quantitative de nouveaux metabolites secondaires de deux algues mediterraneennes: cystoseira crinita (famille des cystoseiracees) et lyngbya majuscula (famille des oscillatoriacees. Il est constitue de deux tomes. La premiere partie du tome 1 a pour objet une etude bibliographique portant sur la biologie et la chimie des genres cystoseira et lyngbya. Les notions de defense chimique et de chimiotaxonomie y sont egalement abordees. La deuxieme partie est consacree a la methode d'obtention des composes etudies (le malyngamide g, l'acide 7-methoxydodec-4(e)-enoique, le crinitomerol, son derive non methoxyle et la crinitomeroquinone) ainsi qu'a leur etude structurale. L'isolement de ces nouveaux metabolites a ete effectue par des methodes de chromatographie (cc, ccm, clhp) et l'elucidation des structures a pu etre realisee principalement par des methodes d'analyse spectrale (uv, ir, sm, rmn #1h, rmn #1#3c, dept, experiences de rmn 2d). En complement, la synthese de l'acide 7-methoxydodec-4(e)-enoique est egalement abordee. Le dosage par clhp des meroditerpenes isoles a partir de c. Crinita ainsi que l'etude des variations de la composition chimique selon le lieu et la date de recolte font l'objet de la troisieme partie et l'activite antiradicalaire de certains des composes isoles est rapportee en quatrieme partie. Le tome 2 rassemble l'ensemble des spectres (sm et de rmn) qui ont ete etudies dans le tome 1

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Dugenne, Mathilde. « Dynamique du phytoplancton en mer Méditerranée : approches par mesures à haute fréquence, modélisation, et statistiques bayésiennes ». Thesis, Aix-Marseille, 2017. http://www.theses.fr/2017AIXM0121/document.

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Résumé :

L'ensemble des écosystèmes marins repose sur le phytoplancton pour convertir le carbone atmosphérique en matière organique par le processus de photosynthèse. Deux approches sont présentées pour mesurer la productivité du phytoplancton en tenant compte de l'évolution temporelle de la taille des cellules. Elles traduisent, par essence, l'assimilation progressive du carbone inorganique au cours du cycle de vie d'une cellule et sa réallocation d'une génération à l'autre au moment de la division cellulaire. Dans le milieu naturel, ce flux de carbone dépend des communautés phytoplanctoniques et de leurs sensibilités. L'observation du phytoplancton dans un milieu perturbé à faible échelle de temps et/ou d'espace est essentielle pour anticiper le changement climatique. La Méditerranée en particulier est amenée à modifier rapidement son climat et les populations qu'elle abrite. En mer Méditerranée comme dans l'océan global, les campagnes de mesures sont à la base des scénarios qui traduisent l'impact de l'environnement sur le fonctionnement et la capacité du phytoplancton à tamponner les émissions de gaz issues de l'activité humaine
The conversion of atmospheric carbon into organic matter by photosynthesis is important for all marine ecosystems. Two approaches are presented to measure phytoplankton productivity from the temporal evolution of cells' size. They traduce the incremental assimilation of inorganic carbon during cells' lifespan, before its reallocation to the next generation of cells produced by division. In the sea, the carbon flux depends on phytoplankton communities and their inherent sensitivity. The short time/spatial scale monitoring of phytoplankton in disturbed ecosystems is essential to foresee the Global change. Climate and inhabiting populations will especially reacts to Global change in the Mediterranean Sea. In the Mediterranean and in the global Ocean, observations programs are fundamental for climatic scenario used to predict the effect of environmental changes on the buffering capacity of CO$_{2}$ emissions induced by phytoplankton productivity

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Timmerman, Charles-André. « Variations saisonnières et ontogéniques des interactions trophiques : étude des poissons de Manche – mer du Nord à plusieurs niveaux d’organisation ». Thesis, Lille 1, 2020. http://www.theses.fr/2020LIL1R042.

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Résumé :

Les interactions trophiques sont à la base de nombreux processus régissant la structure et le fonctionnement des écosystèmes. Cependant, de nombreuses sources de variations sont mal connues comme les variations saisonnières et ontogéniques. Ces variations ont été appréhendées à plusieurs niveaux d’organisation, l’assemblage, l’espèce et l’individu dans les écosystèmes de Manche orientale (MO) et de la baie sud de la mer du Nord (BSMDN). Ces variations ont été tout d’abord étudiées en analysant les isotopes stables du carbone (delta13C) et de l’azote (delta15N), qui fournissent des informations sur l’utilisation des ressources et de l’habitat dans un espace à deux dimensions. Ces analyses ont été réalisées sur plusieurs tissus en raison de leurs différents temps d’intégration reflétant l’assimilation selon différentes périodes de temps. Ces analyses ont été couplées aux analyses des contenus stomacaux. Si l’analyse des isotopes stables apporte une information intégrée de l’alimentation sur des périodes de temps variables selon le tissu étudié, l’analyse des contenus stomacaux apporte une information à court terme de l’alimentation. A l’échelle de l’assemblage, Le couplage entre les habitats benthique et pélagique est apparu comme une caractéristique importante de l’écosystème de Manche orientale, en raison de sa faible profondeur, ainsi qu’à la combinaison de deux processus écologiques. Premièrement, les interactions trophiques ont révélé une plasticité trophique pour la plupart des espèces de poisson de l’assemblage étudié ainsi qu’un partage des ressources. Deuxièmement, les changements de composition de l'assemblage de poissons n'ont pas eu d'impact sur le couplage bentho-pélagique car la plupart des espèces dominantes se sont généralisées au cours d'une période donnée, ce qui a permis une utilisation complète de toutes les ressources disponibles. Des analyses plus approfondies ont été réalisées sur le merlan qui est l’espèce dominante en Manche orientale et au sud de la mer du Nord en hiver, et ont révélé des changements saisonniers et ontogéniques d’alimentation pour cette espèce. Enfin, au niveau individuel, les espèces ont tendance à être généralistes mais composée d’individus spécialistes le long des axes du delta13C et du delta15N. Les espèces tendent à élargir leur niche principalement via une augmentation de la variation d’alimentation entre individus. Ce comportement peut être une stratégie pour limiter la compétition, stratégie peut-être favorisée par l’important couplage bentho-pélagique offrant une grande diversité de ressources pour les espèces. Cette étude a montré l’importance de considérer les changements ontogéniques et saisonniers des interactions trophiques. Renseigner ces changements dans les modèles écosystémiques augmenterait leur capacité à saisir la complexité des écosystèmes marins et à informer la gestion des pêches. Modéliser ces effets à plusieurs niveaux d’organisation est nécessaire afin de prédire les effets du changement global sur la structure et le fonctionnement des écosystèmes
Identifying and quantifying trophic interactions between organisms is crucial to understand the structure and functioning of food webs. However, many sources of variation are poorly known, such as seasonal and ontogenetic variations. These variations have been studied at several levels of organization, assemblage, species and individual in the Eastern English Channel (EEC) and the Southern North Sea (SNS) ecosystems.These variations were studied by analyzing the stable isotopes of carbon (delta13C) and nitrogen (delta15N), which provides information on resource and habitat use in a two-dimensional space. These analyses were performed on several tissues because isotopic values of tissues reflect the diet over the period during which the tissue was synthesized providing dietary information over different temporal periods. These analyses were coupled with stomach contents analyses providing a short-term picture of feeding patterns. At the assemblage scale, coupling between benthic and pelagic habitats has emerged as an important feature of the EEC ecosystem, due to its shallow depth, as well as to the combination of two ecological processes. First, trophic interaction revealed trophic plasticity and resource partitioning. Second, changes in the composition of fish assemblage did not impact benthic-pelagic couplings as most dominant species were generalist within a period, allowing a complete use of all available resources. Further analyses were carried out on whiting, the dominant species in the EEC-SNS ecosystems in winter, and revealed seasonal and ontogenetic trophic changes for this species. Finally, at the individual scale, species tend to be generalist but composed of specialist individuals along the delta13C and delta15N axes. The species increase their niche mainly through an increase of the niche variation between individuals. This behavior may be a strategy to avoid competition and favored by the important benthic-pelagic coupling offering a wide diversity of resources for species. This study revealed the importance of considering ontogenetic and seasonal changes of trophic interactions. Informing these changes in ecosystem models would increase their ability to capture the complexity of marine ecosystems and inform fisheries management. Modeling these effects at several levels of organization is necessary to predict the effects of global change on ecosystem structure and functioning

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Heerah, Karine. « Ecologie en mer des phoques de Weddell de l'Antarctique de l'Est en relation avec les paramètres physiques de l'environnement ». Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2014. https://accesdistant.sorbonne-universite.fr/login?url=https://theses-intra.sorbonne-universite.fr/2014PA066533.pdf.

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Résumé :

L'étude des mouvements et du comportement de plongée des prédateurs marins en relation avec les caractéristiques biotiques et abiotiques de l'environnement permet d'apporter des indications précieuses sur les stratégies comportementales innées et/ou qu'ils ont développé afin de maximiser l'acquisition des proies dans un environnement donné. Le phoque de Weddell est le seul mammifère marin vivant toute l'année dans la banquise permanente. Bien que son comportement ait été bien étudié en été lorsque les individus se reproduisent et muent sur la glace de mer, nous ne savons presque rien de leur l'écologie hivernale. Cependant, l'hiver est une période cruciale dans le cycle de vie des phoques de Weddell durant laquelle ils passent 80% de leur temps à chasser sous la glace afin de stocker l'énergie nécessaire pour la saison de reproduction suivante. Grâce à l'utilisation de données télémétriques, l'objectif principal de cette thèse était d'améliorer notre compréhension des stratégies de recherche alimentaire adoptées par les phoques de Weddell pendant l'hiver dans deux régions de l'Antarctique de l'Est (Dumont D'Urville et Davis). Tout d'abord, nous avons développé deux méthodes permettant d'identifier et de quantifier l'effort de recherche alimentaire au sein de la plongée, pour des données de plongée haute et basse résolutions. Ces indices de l'effort de recherche alimentaire ont été ensuite utilisés afin d'étudier l'influence de plusieurs paramètres clés de l'environnement (topographie, intensité lumineuse, glace de mer, masses d'eau) sur le comportement de recherche alimentaire des phoques de Weddell
Studying the movement patterns and diving behaviour of top predators in relation with biotic and abiotic environmental features can provide valuable insights in the behavioural tactics they have evolved and/or learned to maximize prey acquisition in a given environment. The Weddell seal is the only marine mammal inhabiting the coastal fast-ice area year-round. While its behaviour has been well studied in summer when individuals are breeding or moulting on the sea-ice, virtually nothing is known about their winter ecology. However, winter is a crucial period in Weddell seals life cycle during which they spend 80% of their time diving under the ice to store the energy needed for the following breeding season. Using telemetric data, the main aim of this thesis was to improve our understanding of the foraging strategies adopted by Weddell seals during winter in two locations of East Antarctica (Dumont D’Urville and Davis). First, we developed two methods to identify and quantify within dive foraging effort from both high and low-resolution dive datasets. Then, these foraging metrics were used to investigate the influence of several key abiotic parameters of the Antarctic environment (topography, light intensity, sea-ice, water masses) on Weddell seals’ foraging behaviour

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Raducu-Trifu, Maria Cristina. « Transfert des nutriments dans le bassin du Danube et apports à la Mer Noire : modélisation et bilans ». Paris 6, 2002. http://www.theses.fr/2002PA066308.

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Lagarde, Franck. « Écologie de la reproduction de l'huître Crassostrea gigas en lagune méditerranéenne ». Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2018. http://www.theses.fr/2018SORUS470.

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Les lagunes méditerranéennes hébergent de nombreux usages anthropiques dont la conchyliculture depuis le début du 20ème siècle. Importée en 1970, l’huître creuse, Crassostrea gigas, s’y est adaptée parfaitement et a permis un développement ostréicole important jusqu’en 2008, année d’apparition des surmortalités de naissain liées à l’émergence d’un variant du virus OsHv1. La raréfaction du naissain et la spéculation sur ce produit ont modifié régionalement les pratiques culturales et les modes d’approvisionnement en juvéniles, avec notamment la volonté de développer une activité locale de captage. Mais le cycle de reproduction de l’espèce et le recrutement de juvéniles étaient mal connus en milieu lagunaire. Dans ce contexte, l’objectif de cette thèse est de caractériser la variabilité de la reproduction et du recrutement de l’huître creuse en lagune méditerranéenne. La configuration lagunaire offre des atouts de productivité pour le cheptel de géniteurs et de connectivité hydrodynamique pour les larves. Cependant, il apparaît que le fonctionnement écologique du système à la base de la production primaire joue un rôle essentiel sur les apports trophiques pour le succès de la reproduction des huîtres. Ce travail s’inscrit, en outre, dans le contexte d’un écosystème en voie de restauration écologique entamant un processus d’oligotrophisation dont nous décrivons les premiers effets sur le cycle de reproduction de l’huître
The Mediterranean lagoons host many anthropogenic uses including shellfish aquaculture since the beginning of the 20th century. Imported in 1970, the cupped oyster, Crassostrea gigas, has adapted perfectly and has allowed an important development of oyster’s industry until 2008, the year of occurrence of spat outbreak related to the emergence of an Ostreid Herpes-virus µvar. The scarcity of spat and the speculation on this product changed regionally cultural practices and the supply of juveniles, with in particular the wish of developing a local activity of spat collection. However the cycle of reproduction of the species and the recruitment of juveniles were poorly known in lagoon environments. In this context, the objective of this thesis is to characterize the variability of the reproduction and the recruitment of the cupped oyster in Mediterranean lagoon. The lagoon configuration offers the advantages of productivity for the broodstock and hydrodynamic connectivity for the larvae. However, it appears that the ecological functioning of the system at the base of the primary production plays an essential role on the trophic resources for the success of oyster reproduction. This work takes place in the context of the ecological restoration under oligotrophication, which first effects we describe on the oyster's reproductive cycle

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Laine, Laurianne. « Organisation de l'ichtyofaune en fonction du confinement dans les milieux paraliques de Méditerranée occidentale ». Montpellier 2, 2003. http://www.theses.fr/2003MON20191.

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Seuront, Laurent. « Hétérogénéité spatio-temporelle et couplage physique-biologie en écologie pélagique : implications sur les flux de carbone ». Lille 1, 1999. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/1999/50376-1999-401-1.pdf.

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Résumé :

En Manche Orientale, les processus turbulents et le mélange vertical sont généralement considérés comme une source d'homogénéisation de la masse d'eau. Toutefois, la distribution spatio-temporelle de paramètres physiques (température, salinité) et biologiques (sels nutritifs, biomasse phyto- et zooplanctonique), considérée dans le contexte innovant des fractals et des multifractals, présente une structuration inhomogène très particulière des petites (i. E. Mètres ; secondes) aux grandes échelles (i. E. Kilomètres ; jours) bien différentes que ce qui avait été envisagé jusqu'ici dans le cadre d'approches Gaussiennes classiques. De plus, cette structure apparaît être fonction des échelles d'observation, mais présente également une organisation dans le temps et l'espace qu'il est possible d'associer à des processus tels que les conditions phytoplanctoniques, la composition spécifique et la concentration du phytoplancton, ou la qualité et la quantité du matériel particulaire. Nous avons ensuite testé les effets potentiels de ces structures sur les dynamiques du phyto- et du zooplancton. Dans les deux cas, la prise en compte de la nature exacte de la distribution de l'environnement en termes de physique comme en termes de biologie conduit à des résultats très différents en comparaison des approches antérieures basées sur des distributions uniformes, tout particulièrement dans le cas du comportement de prédation du zoo- sur le phytoplancton. En conclusion, cette étude démontre que la distribution des paramètres physiques et biologiques est loin d'être homogène, quelles que soient les échelles et les conditions hydrodynamiques. De plus, les effets potentiels de ces structures inhomogènes sur les flux de matières dans l'océan, envisagé à partir de différentes approches de modélisation indique clairement qu'une paramétrisation précise de l'organisation spatio-temporelle multi-échelle des ressources est indispensable pour obtenir des estimations fiables des stocks et des flux dans l'océan.

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Vallières, Catherine. « Production bactérienne et structure du réseau alimentaire microbien dans le fleuve Mackenzie et l'océan Arctique côtier ». Thesis, Université Laval, 2007. http://www.theses.ulaval.ca/2007/24315/24315.pdf.

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Les pergélisols nordiques contiennent une quantité significative de carbone organique. Or, son utilisation par les microorganismes dans les rivières et l’océan Arctique est peu connue. Au cours de l’Arctic River-Delta Experiment (ARDEX), des variables environnementales et microbiologiques furent mesurées le long d’un transect de 300 km entre le fleuve Mackenzie et la mer de Beaufort (juillet-août 2004). Nous voulions étudier les gradients fluviaux et estuariens de la structure et de l’activité de la communauté microbienne et évaluer l’influence des UV et de l’approvisionnement en carbone sur les processus bactériens. La communauté microbienne a changé le long du transect et les bactéries attachées aux particules jouaient un rôle majeur dans le fleuve et la zone de transition. Le métabolisme bactérien était limité par la disponibilité du carbone dans le fleuve Mackenzie. La photodégradation a augmenté la labilité du carbone organique dans le fleuve, mais l’a diminuée dans la mer de Beaufort.
Globally significant quantities of organic carbon are stored in northern permafrost soils, but little is known about how this carbon is processed by microbial communities once it enters rivers and is transported to the coastal Arctic Ocean. As part of the Arctic River-Delta Experiment (ARDEX), we measured environmental and microbiological variables along a 300 km transect across the Mackenzie River and coastal Beaufort Sea in July-August 2004 to investigate the river and estuarine gradients in microbial community structure and activity, and to evaluate the influence of UV exposure and carbon supply on bacterial processes in these ecosystems. Microbial community structure changed along the transect and the contribution of particle-attached bacteria was significantly higher in riverine and transition zone stations. Experimental results showed that bacterial metabolism was carbon limited in the Mackenzie River. Photodegradation increased organic carbon biolability in the Mackenzie River and decreased it in the Beaufort Sea.
Inscrite au Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures

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Heerah, Karine. « Ecologie en mer des phoques de Weddell de l'Antarctique de l'Est en relation avec les paramètres physiques de l'environnement ». Thesis, Paris 6, 2014. http://www.theses.fr/2014PA066533/document.

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L'étude des mouvements et du comportement de plongée des prédateurs marins en relation avec les caractéristiques biotiques et abiotiques de l'environnement permet d'apporter des indications précieuses sur les stratégies comportementales innées et/ou qu'ils ont développé afin de maximiser l'acquisition des proies dans un environnement donné. Le phoque de Weddell est le seul mammifère marin vivant toute l'année dans la banquise permanente. Bien que son comportement ait été bien étudié en été lorsque les individus se reproduisent et muent sur la glace de mer, nous ne savons presque rien de leur l'écologie hivernale. Cependant, l'hiver est une période cruciale dans le cycle de vie des phoques de Weddell durant laquelle ils passent 80% de leur temps à chasser sous la glace afin de stocker l'énergie nécessaire pour la saison de reproduction suivante. Grâce à l'utilisation de données télémétriques, l'objectif principal de cette thèse était d'améliorer notre compréhension des stratégies de recherche alimentaire adoptées par les phoques de Weddell pendant l'hiver dans deux régions de l'Antarctique de l'Est (Dumont D'Urville et Davis). Tout d'abord, nous avons développé deux méthodes permettant d'identifier et de quantifier l'effort de recherche alimentaire au sein de la plongée, pour des données de plongée haute et basse résolutions. Ces indices de l'effort de recherche alimentaire ont été ensuite utilisés afin d'étudier l'influence de plusieurs paramètres clés de l'environnement (topographie, intensité lumineuse, glace de mer, masses d'eau) sur le comportement de recherche alimentaire des phoques de Weddell
Studying the movement patterns and diving behaviour of top predators in relation with biotic and abiotic environmental features can provide valuable insights in the behavioural tactics they have evolved and/or learned to maximize prey acquisition in a given environment. The Weddell seal is the only marine mammal inhabiting the coastal fast-ice area year-round. While its behaviour has been well studied in summer when individuals are breeding or moulting on the sea-ice, virtually nothing is known about their winter ecology. However, winter is a crucial period in Weddell seals life cycle during which they spend 80% of their time diving under the ice to store the energy needed for the following breeding season. Using telemetric data, the main aim of this thesis was to improve our understanding of the foraging strategies adopted by Weddell seals during winter in two locations of East Antarctica (Dumont D’Urville and Davis). First, we developed two methods to identify and quantify within dive foraging effort from both high and low-resolution dive datasets. Then, these foraging metrics were used to investigate the influence of several key abiotic parameters of the Antarctic environment (topography, light intensity, sea-ice, water masses) on Weddell seals’ foraging behaviour

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Selleslagh, Jonathan. « Fonctionnement des nourriceries intertidales et estuariennes : influence de l'environnement sur la dynamique et les performances physiologiques de l'ichtyofaune ». Littoral, 2008. http://www.theses.fr/2008DUNK0224.

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Résumé :

Les zones intertidales et estuariennes jouent un rôle fondamental dans le renouvellement des ressources halieutiques. De nombreuses espèces, y compris les poissons, ont un cycle de vie qui leur impose de passer au cours de leur période juvénile par ces écosystèmes qui jouent ainsi le rôle de zones de nourricerie. Ces écosystèmes littoraux peu profonds sont en permanence soumis à de fortes fluctuations environnementales (naturelles et anthropiques). La compréhension du fonctionnement et la préservation de ces zones intertidales et estuariennes est primordiale pour maintenir la biodiversité et assurer le renouvellement des stocks marins. C’est dans ce contexte que ce travail nous a conduit à déterminer l’importance des facteurs environnementaux d’une part sur la dynamique spatio-temporelle de l’ichtyofaune et d’autre part sur les performances physiologiques des juvéniles de poissons au niveau des zones intertidales et estuariennes de la Manche orientale. Une première partie de ce travail a permis de déterminer la structuration et la variabilité spatio-temporelle des assemblages de poissons en relation aux changements environnementaux. Nos résultats soulignent le rôle important des milieux intertidaux et estuariens peu profonds de la Manche orientale dans le renouvellement des stocks en vue du nombre de juvéniles de poissons qui occupent ces écosystèmes. Dans ces milieux, l’ichtyofaune montre des variations de diversité, d’abondance, d’assemblages et de taille des individus, qui sont plus marquées à l’échelle inter-saisonnière que hebdomadaire, intra-saisonnière et interannuelle au niveau temporel et le long des gradients estuariens qu’ entre les estuaires d’un point de vue spatial. Nos travaux ont permis de mettre en évidence que les facteurs physico-chimiques (principalement la température, la salinité et la teneur en sédiments fins) ont une grande influence sur la structuration des assemblages de poissons et indiquent l’influence des températures hivernales sur les variations interannuelles de la date de colonisation et des abondances de certaines espèces. Nos résultats montrent une forte similarité du fonctionnement ichtyologique des estuaires de la Canche, de l’Authie et de la Somme et suggèrent que l’ichtyofaune de la Canche pourrait servir d’assemblage de référence aux petits estuaires. Dans un souci d’une meilleure compréhension du fonctionnement des nourriceries, l’importance des relations trophiques (alimentation, compétition et prédation) sur les assemblages de poissons et la dynamique des populations des juvéniles au sein de ces nourriceries a été étudiée. Nos résultats montrent que la disponibilité en nourriture (macrobenthos et zooplancton) n’est pas un facteur limitant au niveau des nourriceries considérées qui offrent une grande capacité d’accueil et des conditions trophiques optimales (bonne alimentation et faible compétition) au bon développement des jeunes poissons. La pression de prédation joue en revanche un rôle important dans la dynamique des poissons. Nos résultats montrent que les variations d’abondances de la crevette grise Crangon crangon explique en grande partie les variations interannuelles des taux de mortalité des juvéniles de poissons qui viennent de coloniser les nourriceries intertidales. Néanmoins, la pression de prédation ne semble pas suffisante pour engendrer la variabilité du recrutement qui est principalement générée par les processus survenant avant la période juvénile comme le suggèrent nos résultats. Une dernière partie s’est intéressée aux performances physiologiques des juvéniles de poissons plats afin de voir si les conditions environnementales sont propices à leur développement durant leur période d’occupation des zones peu profondes et d’évaluer l’influence des perturbations environnementales (en particulier le bloom de Phaeocystis globosa et la pollution chimique). Les résultats in situ, couplée à une étude expérimentale, montrent que la croissance récente, la condition K et les rapports nutritionnels ARN/ADN et TAG/ST des juvéniles de poissons sont élevés tout au long de la période de colonisation des juvéniles, indiquant que les nourriceries sont favorables au développement et à la survie des poissons et par conséquent à leur recrutement. Nos travaux montrent que le bloom de P. Globosa affaiblit l’état nutritionnel alors que la pollution chimique, appréhendée à partir d’une étude comparative multi-sites, affecte la qualité des habitats en diminuant la croissance, la condition et l’état nutritionnel des juvéniles de poissons. Finalement, l’ensemble des travaux présentés montre que l’environnement des zones intertidales et estuariennes de la Manche orientale est favorable au bon déroulement du cycle de vie de l’ichtyofaune marine
Intertidal and estuarine areas play a key role for marine resources renewal. Numerous species, including fish, frequent during their juvenil stage these shallow water areas which serve as nursery grounds for individuals. These ecosystems are permanently submitted to harsh and fluctuant environmental conditions. A better understanding, as well as the preservation of intertidal and estuarine areas, is important in order to maintain the biodiversity and assure fish recruitment. In this context, the present work aims to determine the importance of environmental factors on spatio-temporal dynamic of the ichthyofauna and on physiological performances of juveniles frequenting intertidal and estuarine areas along the eastern English Channel. A first step of this work allowed determining the structure and the spatio-temporal variability of fish assemblages in relation to environmental changes. Results underline the important function of these shallow water areas in fish stock renewal regarding the high number of juvenils occuring in these aquatic systems. The ichthyofauna shows variations concerning diversity, abundances, assemblages and fish size. These variations are more pronounced to inter-seasonal scale than weekly, intra-seasonal and inter-annual scale on a temporal level and along the estuarine gradients than between estuaries on a spatial scale. Our works pointed up that physico-chemical factors (mainly temperature, salinity and fine sediments) have a great importance on fish assemblages’ structure and indicate the influence of winter temperatures on interannual variations of settlement date and abundances of some fish species. Results show a strong similarity between the three studied estuaries (Canche, Authie and Somme) concerning their ichthyological functioning and suggest than the Canche ichthyofauna could serve as reference assemblage from small estuarine systems. For a better understanding about the nurseries functioning, importance of trophic relationships (feeding, competition and predation) on juvenils fish dynamic and population was taken into account. Our results show that food availability (macrobenthos and zooplankton abundances) is not limiting in considered nursery areas which offer a great foraging ground for fish and crustaceans and optimal conditions (good feeding and low competition) for fish development. In contrast, predation pressure plays an important role in the dynamic of fish. Results show that variations of brown shrimp abundances (Crangon crangon) explain in great part interannual variations of mortality of juveniles which have recently settled intertidal areas. Nevertheless, predation pressure seems no sufficient to cause recruitment variability which is mainly generated by events operating before the juvenile stage. The last part of this work focussed on physiological performances of juvenile flatfish in order to define if environmental conditions are favourable to fish developments along all their settlement period within intertidal and estuarine areas and to assess the influence of environmental perturbations (with focus on Phaeocystis globosa bloom and chemical pollution). Field results, in addition to experimental approach, show that recent growth, general condition K and nutritional ratios RNA/DNA and TAG/ST of juveniles are high all over their settlement period, indicating that studied nurseries are favourable to development and survival, and hence to fish recruitment. Our works indicate that P. Globosa bloom decrease nutritional status of fish whereas chemical pollution, based on a comparison of different sites, affects habitat quality decreasing recent growth, condition and nutritional status of juveniles. Finally, the present work shows that the intertidal and estuarine eastern English Channel environment is favourable to good fish life history development

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Cachera, Marie. « Implications of morphological and functional traits for trophic relationships within fish communities and marine trophic network architecture ». Thesis, Lille 1, 2013. http://www.theses.fr/2013LIL10122/document.

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Un thème actuel en écologie est de comprendre la contribution de la biodiversité au fonctionnement des écosystèmes, notamment comment la variation inter- et intra-spécifique des traits affecte les interactions trophiques, l’organisation trophique des communautés, et l’architecture des réseaux trophiques. Historiquement, la morphologie a été considérée comme un déterminant majeur de l’écologie des organismes et, dans une perspective fonctionnelle, est supposée influencer les relations trophiques et les autres fonctions écologiques des espèces. Cette thèse visait à étudier l’organisation trophique d’une communauté de poissons marins et sa relation avec la variation intra- et inter-spécifique des traits morphologiques et fonctionnels. Le réseau trophique associé dévoile une structure en méta-communauté comprenant deux sous-réseaux le long du gradient côte-large. La largeur de la niche trophique spécifique croit avec la variation de la niche trophique individuelle, un patron en partie lié à l’identité fonctionnelle des espèces et au sexe, à la taille et à l’habitat des individus. La morphologie des espèces, non leur phylogénie, se révèle un indicateur parfait de leur identité fonctionnelle. Enfin, la morphologie parait être la principale source de variabilité des relations trophiques individuelles dans l’assemblage mais une large part de variation inexpliquée suggère l’omission de facteurs cruciaux, dont le comportement. Ces résultats permettent de mieux comprendre le rôle de la diversité morphologique et fonctionnelle sur la structure des réseaux trophiques marins et pourraient aider à prédire leurs dynamiques spatio-temporelles ainsi que leurs réponses aux perturbations
A current issue in ecology is to understand the contribution of biodiversity to ecosystem functioning and notably to comprehend how inter- and intra-specific trait variation affects trophic interactions between individuals and species, the trophic organization of communities and trophic network architecture. Particularly, morphology has historically been considered as a main determinant of organisms’ ecology, which led to the field of ecomorphology, and, from a functional perspective, is expected to influence trophic relationships and other ecological functions performed by species. This thesis aimed at studying the trophic organization of a marine fish community and its dependency on morphological and functional trait variation between and within species. The associated trophic network revealed a meta-community structure, including two sub-networks along a coastal-offshore gradient. Species trophic niche breadth and individual trophic niche variation increased together, a pattern relying partly on species functional identity and the sex, body size and habitat of individuals. Contrary to phylogeny, species morphology was a relevant proxy for functional identity. Finally, morphology seemed the main source of variability in individual trophic relationships within the assemblage, but a large part of diet variation remained unexplained suggesting that critical factors had been neglected, notably behaviour. These results allow understanding better the role of morphological and functional diversity in the structure of marine trophic networks and may help to predict their spatio-temporal dynamics and their responses to perturbations

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Denoyelle, Mariéva. « Impact environnemental des activités de forage sur les foraminifères benthiques ». Angers, 2011. http://www.theses.fr/2011ANGE0078.

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Ménard, Thierry. « Etude phytosociologique et écologique des peuplements lichéniques saxicoles calcifuges du sud-est de la France ». Aix-Marseille 3, 1997. http://www.theses.fr/1997AIX30088.

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Résumé :

L'etude ecologique et phytosociologique des groupements de lichens saxicoles calcifuges de la partie meridionale du sud-est mediterraneen francais s'est revelee riche d'enseignements. L'analyse de transects par prelevement integral, technique nouvelle en lichenologie, permet l'etude fine des ecotones et la mise en evidence de gradients, en particulier d'humidite et de luminosite. Au point de vue phytosociologique, 145 releves, dont 139 effectues selon la methode du prelevement integral, permettent de distinguer 22 associations, sous-associations ou groupements, dont 8 sont nouveaux, qui se repartissent aux etages supralittoral, adlittoral, thermomediterraneen superieur et mesomediterraneen. Ils sont classes par affinites ecologiques et floristiques et compares avec ceux d'espagne du sud-est et ceux de la region eurosiberienne ; ils montrent de grandes affinites avec les premiers. L'analyse quantitative des principaux facteurs microclimatiques (energie lumineuse, temperature et humidite de l'atmosphere au voisinage des thalles, temperature de la surface des thalles et humidite superficielle du substrat) permet de preciser les exigences ecologiques de 7 peuplements, qui se distinguent surtout du point de vue hydrique et photique. Elle confirme l'importance de la microtopographie et des ecoulements d'eau dans l'etablissement de peuplements licheniques varies. La dynamique de l'installation des peuplements est basee sur la comparaison de placettes entierement denudees par prelevement integral et relevees a nouveau dix ans apres. L'installation des lichens, relativement lente, est precedee par celle de colonies de cyanobacteries. Les modalites de la colonisation des substrats vierges sont variees ; en particulier, les groupements subhydrophiles s'installent bien plus rapidement que les groupements non soumis a des ecoulements. L'examen de roches mises a nu par incendie apporte un complement d'information.

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Lelong, Amandine. « Emergence et dispersion précoce chez la truite commune Salmo trutta L. : Effets de la fragmentation et des caractéristiques phénotypiques (morphologie et énergie) des alevins sur les comportements exprimés ». Pau, 2006. http://www.theses.fr/2006PAUU3006.

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Résumé :

Chez la truite commune, Salmo trutta, une part plus ou moins importante des alevins disperse vers l'aval dés l'émergence : c'est la dispersion précoce, dont on ignore encore les causes. Nous avons posé l'hypothèse que la tendance à disperser pouvait dépendre de facteurs génétiques et maternels influençant le phénotype des individus. L'aptitude à la dispersion ainsi que les caractéristiques morphologiques et énergétiques d'alevins issus de plusieurs familles en provenance de deux populations contrastées ont été étudiées. Nos résultats montrent que la dispersion n'a pas de base génétique simple mais que l'aptitude des alevins à la dispersion ainsi que leurs caractéristiques phénotypiques dépendent des traits d'histoire de vie de leur génitrice. Dans la population isolée, nous avons mis en évidence une stratégie d'émergence précoce permettant à des alevins présentant un déficit énergétique d'augmenter leurs chances de survie en bénéficiant de la priorité de résidence. Cette stratégie n'a pas été mise en évidence sur la population connectée, sur laquelle on ne détecte qu'une stratégie d'émergence normale. Sur la population connectée, la dispersion est due à des individus ayant d'importantes réserves énergétiques et de bonnes capacités locomotrices : elle pourrait avoir évolué pour maximiser l'utilisation de l'habitat et réduire les mortalités densité-dépendantes sur les zones d frayère. Au contraire, la dispersion est le fait d'émergents normaux présentant des réserves énergétiques faibles. Elle aurait donc été sélectionnée pour augmenter leurs chances de survie face aux émergents précoces. En conclusion, il semblerait que des populations vivant dans des environnements différents développent des stratégies d'émergence et de dispersion différentes
In brown trout Salmo trutta, a part of fry population disperse downstream immediately after emergence from the redd. However the factors triggering this behaviour are still poorly understood. We hypothesized that individual early dispersal propensity of newly-emerged trout could be dependent on both genetic and non-genetic maternal effects which influence fry phenotype. Dispersal propensity as well as dispersers morphological and energetic characteristics were compared for individual fry from different full-sib families obtained from natural spawners originating from two populations with contrasting habitat fragmentation. Our results suggest that dispersal has no simple genetic basis in Salmo trutta. However, they also provide evidence that brown trout maternal life-history traits influence both progeny dispersal propensity and phenotypic characteristics. In the isolated population, individuals showing a low energetic value emerged earlier. This strategy might provide better survival than emerging at a more appropriate stage in terms of hydrodynamism but with energy depletion through prior residence effects. Such differences were not detected in the connected population. In the connected population, dispersal was due to high energy reserves and probably evolved to maximize habitat use and to reduce density-dependent mortality. In contrast, dispersers from the isolated population were late emerging fry showing low caloric value. It suggests that dispersal was mainly due to competition with early emergent fry and evolved to maximize late emerging fry survival. We concluded that populations experiencing different environmental conditions could develop different behavioural strategies for emergence and dispersal

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Artaud, Hélène. « La poïétique des flots : ouvrir, construire, et refermer la mer dans le Banc d'Arguin (Mauritanie) ». Paris, EHESS, 2011. http://www.theses.fr/2011EHES0469.

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La mer n'est pas un espace indifférencié, immuable et préexistant. Elle se renouvelle, se construit, s'élabore selon des logiques distinctes, complémentaires ou contradictoires, convergentes ou divergentes. La communauté de pêcheurs imragen de Mauritanie, montre, en dépit de son isolement culturel dans une société traditionnellement caractérisée par sa forte assise pastorale, une variété infinie de dispositions, de représentations et de façons de domestiquer la mer. Nothe thèse se donne pour objectif d'en faire apparaître la singularité, la richesse et les transformations successives à la création du Parc National du Banc d'Arguin, dont une partie de ces communautés occupe le territoire
The sea is not an immuable and pre-existent undifferentiated space. It renews, constructs and elaborates itself following distinct rationales which are complementary or conflicting, convergent or divergent. The imragen fishermen community of Mauritania shows an immeasurable diversity of arrangements representations and ways to domesticate the sea in spite of a strong pastoral base. The goal of our thesis is to reveal its uniqueness, its richness and its transformations in the aftermath of the Banc d'Arguin National Parc creation whose territory is occupied by part of these communities

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Kacher, Mohamed. « Le Merlu du Golfe de Gascogne et de la Mer Celtique : Croissance, répartition spatiale et bathymétrique, écologie alimentaire et assemblages ». Littoral, 2004. http://www.theses.fr/2004DUNK0114.

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Résumé :

A ce jour, l'estimation du niveau du stock de merlu nord pose un certain nombre de difficultés du fait de la méconnaissance de ses paramètres de croissance. En décryptant l'évolution de la croissance chez les juvéniles (< 25 cm), il a été possible d'attester de l'uniformité ethnique du merlu évoluant dans le golfe de Gascogne et en mer Celtique, d'apprécier les taux de croissance aux différents groupe d'age et d'apporter un plus d'information sur : la répartition spatiale et bathymétrique ; l'écologie alimentaire et le comportement trophique
Up to now, the estimate of the northern hake stock present a number of difficulties because of the ignorance of its growth parameters. By describing the evolution of the growth for the juvenile stages (<25 cm), it was possible (1) to certify that the hakes in the Bay of Biscay and in the Celtic Sea belong to the same species, (2) to evaluate the growth rates of the various group of age and (3) to improve our knowledge about the spatial and bathymetric distribution, the food ecology and the trophic behaviour

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Chifflet, Marina. « Interprétation par modélisation des processus physiques et biologiques observés à courte échelle de temps sur la colonne d'eau : Application à la mer Ligure en Mai 1995 (Campagne Dynaproc) ». Aix-Marseille 2, 2000. http://www.theses.fr/2000AIX22064.

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Le, Fur Jean. « Modélisation numérique des transferts de radioéléments artificiels en mer de Manche : processus hydrodynamiques, biologiques et sédimentaires ». Lyon 1, 1989. http://www.theses.fr/1989LYO10129.

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Résumé :

L'evaluation du devenir des radioelements issus des rejets chroniques ou accidentels qui affectent l'ecosysteme de la manche est envisagee au moyen de methodes numeriques. Pour des zones peu distantes du centre de retraitement de la hague, une etude statistique permet d'etablir une relation directe entre les quantites de ruthenium-106 rejetees par l'emissaire et les concentrations de ce radioelement dans les algues marines. Pour le cas general, un modele a caractere pluridisciplinaire est developpe. Les constituants etudies sont l'environnement liquide (vecteur des radioelements), la matiere particulaire (piege a radioelements) et les macro-organismes vivants (recepteurs des radioelements). La dispersion des radioelements dans l'environnement liquide est calculee a partir de modules distincts permettant l'estimation des courants de maree (resolution du systeme de saint venant), du transport des masses d'eau et de la diffusion des radioelements. La fixation de radioelements sur la matiere particulaire est formalisee par un coefficient d'ajustement integre dans l'equation de la diffusion. Les transferts de radioelements entre la phase liquide et les organismes sont modelises a l'aide d'un systeme a compartiments; les fluctuations de la source sont prises en compte dans la formulation. L'ensemble des modeles est integre dans un systeme de calcul qui permet leur utilisation en sequence de facon automatique. Les estimations de courant et des trajectoires sont en accord avec les observations et permettent d'envisager des applications a court terme du systeme. A partir d'une double experience realisee in situ, le modele de transfert de radioelements aux organismes est valide. Les poinits qui restent a preciser sont principalement les transferts a la matiere particulaire, la calibration du systeme pour les etudes a long terme et certains facteurs a prendre en compte dans le modele de trans

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Carre, Catherine. « Transfert de radionucléides dans les organismes vivants : analyse de données et modélisation : application au domaine de la Manche ». Lyon 1, 1996. http://www.theses.fr/1996LYO10238.

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Résumé :

De nombreuses donnees issues de prelevements effectues sur le pourtour de la manche entre 1984 et 1993 concernant les concentrations de differents radionucleides (ru-106, co-60, sb-125, cs-137, cs-134) chez plusieurs organismes marins (algues et mollusques) sont analysees a l'aide de methodes statistiques (analyses univariees, multivariees, spectrales). Ce bilan met en evidence l'heterogeneite spatiale et temporelle du domaine d'etude. Un lien etroit apparait entre les series temporelles representant les rejets de l'usine de retraitement de la hague et les concentrations dans l'eau de mer et les bioindicateurs. Des sources secondaires, comme l'accident de tchernobyl en mai 1986, interviennent aussi ponctuellement dans le temps et dans l'espace. Les phenomenes de transfert sont egalement influences par d'autres parametres comme le type d'effluents, les formes physico-chimiques des radionucleides, les processus hydrodynamiques et la physiologie des organismes. L'etude du k-40, un radionucleide naturel, a montre l'existence d'une rythmicite annuelle a relier aux cycles physiologiques des organismes. Plusieurs types de modelisation sont aussi engages. Le transfert global entre la source radioactive et les concentrations dans les organismes vivants peut etre represente par des parametres statistiques (ajustement a des equations traduisant la decroissance spatiale ou methode basee sur des correlations croisees). Ces modeles sont en general limites dans leur champ d'application. Un deuxieme type de modele conceptualise le transfert des radionucleides entre l'eau de mer et la matiere vivante. L'utilisation du facteur de concentration permet d'effectuer une estimation rapide des concentrations dans les bioindicateurs. Un modele base sur la theorie des compartiments est egalement valide. Malgre son contenu cognitif important, son application parait essentiellement adaptee aux cas de rejets accidentels. L'ensemble de ces methodes a permis de preciser les caracteristiques de certains radionucleides, de decrire l'environnement radioecologique de la manche, d'ameliorer les strategies de suivi et de rejets et de tester differents modeles

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Vantrepotte, Vincent. « Caractérisation bio-optique des eaux côtières en Manche Orientale pour l'estimation de la production primaire et le suivi des poussées phytoplanctoniques : application à la télédétection satellitaire "couleur de l'eau" en milieu côtier ». Littoral, 2003. http://www.theses.fr/2003DUNK0100.

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Les écosystèmes côtiers sont parmi les plus productifs mais également les plus variables dans le temps et dans l'espace. La télédétection "couleur de l'eau" est un outil adapté à l'étude de la dynamique phytoplanctonique et à l'estimation de la production primaire dans de tels systèmes puisqu'il permet de d'obtenir à la fois une haute résolution spatiale et des mesures à haute fréquence temporelle. Le développement de l'imagerie satellitaire dans les eaux côtières (eaux du cas 2) nécessite simultanément la caractérisation : (i) de la dynamique phytoplanctonique, (ii) des propriétés bio-optiques des compartiments optiquement actifs de l'eau de mer (le phytoplancton, les substances jaunes et la matière particulaire non-phytoplanctonique) et (iii) de la variabilité des pparamètres photosynthétiques. C'est pour répondre à cet objectif que, durant l'année 2000, 5 campagnes en mer ont été effectuées à méso-échelle en Manche Orientale. D'un point de vue écologique, différents écosystèmes ("provinces") ont été discriminés sur une base hydrobiologique. Au niveau bio-optique, les spectres d'absorption des substances jaunes, du phytoplancton et de la matière particulaire non-phytoplanctonique présentent des dynamiques spatiales et saisonnières différentes, liées à des facteurs environnementaux et/ou à des facteurs biologiques. La variabilité des paramètres photosynthétiques a été appréhendée à différentes échelles de temps et d'espace afin de définir une stratégie adaptée à la réalisation d'un modèle de production primaire à méso-échelle pour la Manche orientale
The coastal ecosystems are among the most productive but also the most variable ones at both spatial and temporal scales. Remote sensing of "ocean colour" seems to be well adapted to study phytoplankton dynamics in such variable systems, due to its high spatial resolution and high temporal frequency. Remote sensing development in coastal waters (belonging to case 2 waters) requires simultaneously the characterization of : (i) the phytoplankton dynamics, (ii) the bio-optical properties of the optically active compartments of seawater (phytoplankton, yellow substances and non-phytoplankton particulate matter) and (iii) the variability of algal photosynthetic parameters. These points correspond to the objectives of our study, for which 5 mesoscale campaigns at sea were carried out in the eastern English Channel in 2000. At an ecological point of view, various ecosystems ("province") were discriminated on their hydro-biological characteristics. At a bio-optical point of view, the absorption spectra of yellow substances, phytoplankton and non-phytoplankton particulate matter present different dynamics (both at space and season scales), related to different environmental and/or biological factors. The variability of the algal photosynthetic parameters was studied on various spatial and temporal scales in order to define and adapted strategy for the mesoscale primary production modelling in the Eastern English Channel

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Cotonnec, Gwenaëlle. « Les lipides, marqueurs des relations trophiques planctoniques dans les écosystèmes pélagiques côtiers ». Littoral, 2001. http://www.theses.fr/2001DUNK0060.

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Cette étude traite des processus de fonctionnement entre le phytoplancton et le zooplancton en Manche orientale lors du bloom phytoplanctonique printanier dominé par l'algue Phaeocystis sp. Ces processus ont été étudiés par l'intermédiaire de biomarqueurs lipidiques : acides gras et pigments phytoplanctoniques. Des analyses chromatographiques ont été réalisées sur la MOP et sur des copépodes afin de : déterminer la composition du pool nutritif des copépodes, évaluer l'état physiologique et la qualité nutritionnelle du phytoplancton, caractériser le régime alimentaire des copépodes. Parallèlement, des comptages ont été effectués au microscope pour déterminer précisément la composition et la taille des cellules algales présentes pendant le bloom phytoplanctonique. Ceci a aussi permis de valider les résultats obtenus grâce aux marqueurs lipidiques. Une étude synoptique réalisée dans le détroit du Pas-de-Calais a permis de : montrer que le pool nutritif des copépodes ne variait pas significativement d'un point de vue quantitatif et qualitatif au sein du détroit ; dléterminer la zone de plus forte biomasse phytoplanctonique en Manche orientale en période de bloom printanier : les eaux côtières françaises où les études de processus du fonctionnement de l'écosystème planctonique ont été étudiés de manière plus approfondie. Une étude temporelle effectuée de mars à juin 1998 dans cette zone de forte production (entre Boulogne s/mer et la baie d'Authie) a permis de montrer que le pool nutritif des copépodes varie en composition, en quantité et en qualité au cours du bloom phytoplanctonique, avec un développement de Phaeocystis sp. Et un déclin des diatomées, des Cryptophycées, des Dinophycées et des Cyanophycées. Parallèlement, l'état physiologique et de la qualité nutritionnelle du phytoplancton diminuent au cours du bloom. Lors de la phase de développement du bloom les sels nutritifs sont épuisés par le bloom et la production algale est entièrement régénérée. Les relations trophiques ont été étudiées à la fois dans le détroit du Pas-de-Calais, et dans la zone de production/rétention située en face de la baie de Somme. Les marqueurs lipidiques ont permis d'étudier le régime et le comportement alimentaire de trois espèces de copépodes : A. Clausi, P. Elongatus et T. Longicornis. Dans cette étude, T. Longicornis apparaît comme étant l'espèce la plus sélective, et A. Clausi, la plus opportuniste. Les rations journalières estimées liées à l'ingestion d'algues sont suffisantes pour A. Clausi et P. Elongatus, par opposition à T. Longicornis. Néanmoins, les réserves lipidiques sont mobilisées dans les trois espèces de copépodes, indiquant que le bloom de Phaeocystis sp. Est défavorable aux copépodes
The objective of this work was to study the trophic relationships between the phytoplankton and the zooplankton in the Eastern English Channel durong the spring bloom dominated by Phaeocystis sp. These relationships were studied using the fatty acids and the phytoplanktonic pigments as biomarkers. The POM (particulate organic matter) and copepods were analyzed by HLPC and GC to : characterize the composition of the nutritive pool, estimate the physiological state and the nutritive quality of the phytoplankton, characterize the diet of copepods. Jointly, microscopic counting was done to determine more accurately the phytoplankton composition and measure the cell size. A spatial study was conducted through the strait of Dover to : point out the qualitative and quantitative changes of the nutritive pool in the Strait of Dover ; localise the zone of high production during the phytoplankton spring bloom : the French coastal waters where the trophic relationships were detailed. A temporal study was conducted between Boulogne/Mer and the Bay of Authie in March, May and June 1998 to describe the qualitative and quantitative variations of the copepod nutritive pool. During the phytoplankton spring bloom, a development of Phaeocystis sp. Was observed jointly to a declining of diatoms, Cryptophytes, Dinophytes and Cyanophytes. In the same way, the nutritive quality of the POM decreased. During the phytoplankton growth, the nutrients are depleted in the water column. Thus, the phytoplankton production was totally regenerated. The trophic relationships were studied through the Dover Strait and in a retention zone localise in front of the Bay of Somme. The lipid biomarkers pointed out the diet and the alimentary behaviour of copepods : A. Clausi, P. Elongatus and T. Longicornis. In this study, T. Longicornis was the most selective species whereas A. Clausi was the most opportunistic. The daily ratios were sufficient for A. Clausi and P. Elongatus by contrast to T. Longicornis. Nevertheless, the fatty acid reserves were mobilised in the three species indicating that the Phaeocystis sp bloom was inadequate

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Ridoux, Vincent. « Ecologie alimentaire des oiseaux de mer des îles Crozet ». Brest, 1992. http://www.theses.fr/1992BRES2035.

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Le present travail decrit les regimes alimentaires de 27 especes d'oiseaux de mer des iles crozet et discute les resultats obtenus selon deux perspectives distinctes: l'impact des oiseaux de mer sur les ressources marines et les mecanismes de segregation alimentaire. Les contenus stomacaux ont ete recoltes par des methodes non lethales. L'analyse de ces echantillons a permis de quantifier l'importance de chaque taxon proie reconnu en frequence d'apparition, frequence en nombre et en frequence en masse reconstituee ; de plus, la distribution des classes de taille exploitees est egalement indiquee. La consommation annuelle des oiseaux des iles crozet est estimee a 2,5 millions de tonnes d'organismes marins. Six especes d'oiseaux assurent 98% de ce total: le manchot royal, le gorfou macaroni, le gorfou sauteur, le prion de salvin, le petrel-plongeur commun et le petrel-plongeur de georgie du sud. Les ressources principales sont des euphausiaces, des amphipodes hyperiens et des myctophides a part equivalente. Les especes de poissons et de calmars exploitees commercialement dans l'ocean austral apparaissent de maniere anecdotique dans l'alimentation des oiseaux. Concernant la segregation alimentaire au sein de cette communaute, il a ete observe que parmi les oiseaux de surface, le chevauchement alimentaire est en general moins fort que dans la guilde des plongeurs. Les paires ou les trios d'especes congeneriques montrent generalement de tres forts chevauchements alimentaires, en termes de famille et de tailles de proies exploitees. Il est suggere que la nature et la taille des proies consommees par une espece ne sont generalement pas l'objet d'une selection assimilable a un mecanisme de segregation alimentaire, mais que ces descripteurs du regime alimentaire traduisent des mecanismes de segregation operant sur d'autres axes de la niche alimentaire: principalement les zones prospectees (axe spatial) et les periodes de reproduction (axe temporel)

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Fiard, Maud. « Indicateurs microbiens de l'état fonctionnel de mangroves en Outre-mer : application de la directive cadre sur l'eau ». Electronic Thesis or Diss., Aix-Marseille, 2022. http://theses.univ-amu.fr.lama.univ-amu.fr/221214_FIARD_308gabs216ubg613yma945ic_TH.pdf.

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Résumé :

De par leur localisation dans la zone côtière, les mangroves sont soumises aux variations de qualité des eaux côtières en relation avec les pressions liées aux activités humaines. Présentes dans dix territoires ultramarins, cet écosystème constitue un élément intéressant pour témoigner de la qualité des masses d’eau dans le cadre de la Directive européenne Cadre sur l’Eau (DCE) en Outremer. Dans le but de valider la pertinence de l’utilisation des mangroves comme écosystème sentinelle, le projet « DCE mangroves » a investigué au sein d’un gradient d’anthropisation différents compartiments biologiques afin d’améliorer la connaissance de la biodiversité et du fonctionnement de ces forets. Cette thèse a eu pour objectif de caractériser les communautés procaryotiques benthiques (biomasse moléculaire, abondance, diversité et composition) de mangroves afin (i) d’enrichir nos connaissances sur ces organismes clés, (ii) de comprendre quels sont les paramètres qui façonnent leur structure et (iii) de proposer des bioindicateurs potentiels des pressions anthropiques identifiées dans les mangroves ultra-marines étudiées. Les résultats obtenus ont permis (i) d’identifier les approches moléculaires adéquates à utiliser, (ii) de caractériser les pressions anthropiques exercées sur les mangroves de Guyane et Martinique, (iii) de compléter le référentiel sur la biodiversité des microbiotes des mangroves françaises et (iv) d’identifier des bioindicateurs microbiens potentiels de la dégradation des mangroves. Ces résultats constituent un socle pour la construction d’un indicateur utilisable pour déterminer la qualité des eaux côtières et de transition dans les outre-mer françaises
Due to its location, mangrove forests testify of the quality of the coastal waters and of the anthropic pressures in the littoral zone. Mangroves could therefore constitute a useful biological quality element to be used in the EU Water Framework Directive. To assess the use of mangroves for monitoring the water bodies in French overseas territories, a specific project, the “DCE mangrove project”, was created and funded by the French Biodiversity Agency. This project offered the opportunity to study the response and the functioning of French mangroves subjected to different types and levels of anthropic pressures. The global aims of this PhD were to characterize the French mangroves benthic bacterial and archaeal communities (molecular biomass, abundance, diversity and composition) in order (i) to improve our knowledge of these key organisms in mangroves functioning, (ii) to determine the drivers of mangrove microbiota, (iii) to identify several potential bioindicators of main anthropic pressures applied on mangrove forests. The results obtained to date have allowed (i) to select an appropriate molecular method to describe the benthic mangrove microbiota, (ii) to produce a detailed characterization of the anthropic pressures in several mangrove sites in French Guiana and Martinique island (West Indies), (iii) to start to build the microbial diversity reference system in French mangrove sediments and (iv) to identify potential microbial bioindicators of mangrove health. This work is a contribution to the establishment of a mangrove ecological indicator of the coastal and transitional water bodies qualities of the French oversea territories

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Thèses sur le sujet « Éléphants de mer – Écologie »

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